RU2031516C1 - Asynchronous adjustable electric motor - Google Patents

Asynchronous adjustable electric motor Download PDF

Info

Publication number
RU2031516C1
RU2031516C1 SU4816784A RU2031516C1 RU 2031516 C1 RU2031516 C1 RU 2031516C1 SU 4816784 A SU4816784 A SU 4816784A RU 2031516 C1 RU2031516 C1 RU 2031516C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
additional
rotor
magnetic
winding
magnetic circuit
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Арсеньевич Обухов
Original Assignee
Виталий Арсеньевич Обухов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Виталий Арсеньевич Обухов filed Critical Виталий Арсеньевич Обухов
Priority to SU4816784 priority Critical patent/RU2031516C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2031516C1 publication Critical patent/RU2031516C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering. SUBSTANCE: asynchronous adjustable electric motor has armature, first and second additional magnetic circuits with nonmagnetic insert between them. Rotor has main magnetic core, winding, first and second additional magnetic cores put of shaft. additional winding is connected to main one. Two ferromagnetic hollow cylinders supported in bearings are installed in additional magnetic circuit. Second hollow cylinder is divided with nonmagnetic ring. Inner surfaces of specified magnetic circuits have slots filled with high conductance rods with butt rings fitted with sliding contacts with face and internal discs. Unipolar excitation winding is positioned between discs. Ferromagnetic cylinders are divided between rods into equal parts by means of nonmagnetic inserts. Discs of first cylinder are electrically coupled to discs of second cylinder. Second unipolar excitation winding is mounted on additional magnetic circuit. EFFECT: expanded application field, enhanced operational reliability. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к регулируемым асинхронным двигателям и может быть использовано в качестве регулируемого электропривода общепромышленного назна- чения. The invention relates to adjustable asynchronous motors and can be used as a regulated industrial electric drive.

Известен регулируемый асинхронный двигатель с магнитными шунтами [1]. Недостатками таких двигателей являются сравнительно узкий диапазон регулирования, большие потери скольжения при регулировании. Вышеуказанный двигатель принят за аналог. Known adjustable induction motor with magnetic shunts [1]. The disadvantages of such engines are a relatively narrow range of regulation, large slip losses during regulation. The above engine is taken as an analog.

Техническое решение, наиболее близко относящееся к предлагаемому изобретению, описано в [2] и принято за прототип. The technical solution that is closest to the proposed invention is described in [2] and taken as a prototype.

Асинхронный двигатель содержит статор с якорем и корпусом, ротор с основным магнитопроводом, обмоткой и дополнительным магнитопроводом, установленным рядом с основным магнитопроводом, закрепленным на валу посредством втулки. The induction motor contains a stator with an anchor and a housing, a rotor with a main magnetic circuit, a winding and an additional magnetic circuit installed next to the main magnetic circuit, mounted on the shaft by a sleeve.

Прототипу присущи следующие недостатки: высокие потери скольжения при регулировании частоты вращения; узкий диапазон регулирования; снижение коэффициента мощности при регулировании частоты вращения. The prototype is characterized by the following disadvantages: high loss of slip when adjusting the speed; narrow range of regulation; reduction in power factor when adjusting the speed.

Цель изобретения - улучшение энергетических характеристик, увеличение диапазона регулирования. The purpose of the invention is the improvement of energy characteristics, increasing the range of regulation.

Цель достигается тем, что двигатель снабжен дополнительной обмоткой на роторе, дополнительным магнитопроводом статора и вторым дополнительным магнитопроводом на роторе, двумя ферромагнитными полыми цилиндрами с короткозамкнутыми обмотками, установленными в дополнительном магнитопроводе статора с возможностью свободного вращения, двумя парами торцовых и внутренних дисков, установленных на статоре, скользящими контактами, немагнитными вставками, при этом на внутренних поверхностях цилиндров выполнены равномерно распределенные по окружности пазы, заполненные высокопроводящими стержнями, замкнутыми по торцам высокопроводящими кольцами, на которых размещены скользящие контакты, установленные с возможностью контакта с торцовыми и внутренними дисками, немагнитные вставки размещены в высокопроводящих кольцах между стержнями, причем число немагнитных вставок в первом ферромагнитном цилиндре, охватывающем дополнительный магнитопровод ротора, равно числу пар полюсов его обмотки, и во втором дополнительном магнитопроводе ротора выполнены пазы, число которых равно удвоенному числу немагнитных вставок второго ферромагнитного цилиндра, при этом второй дополнительный магнитопровод ротора размещен внутри второго ферромагнитного цилиндра, торцовые и внутренние диски двух ферромагнитных цилиндров электрически соединены между собой, а дополнительная обмотка ротора подключена к обмотке ротора с обратным следованием фаз. The goal is achieved in that the engine is equipped with an additional winding on the rotor, an additional stator magnetic circuit and a second additional magnetic circuit on the rotor, two hollow ferromagnetic cylinders with short-circuited windings installed in the additional stator magnetic circuit with the possibility of free rotation, two pairs of end and internal disks mounted on the stator , sliding contacts, non-magnetic inserts, while on the inner surfaces of the cylinders are made uniformly distributed over circular grooves filled with highly conductive rods, closed by ends of highly conductive rings on which sliding contacts are placed, which are installed with the possibility of contact with the end and inner disks, non-magnetic inserts are placed in highly conductive rings between the rods, the number of non-magnetic inserts in the first ferromagnetic cylinder covering an additional magnetic circuit rotor is equal to the number of pairs of poles of its winding, and in the second additional rotor magnetic circuit grooves are made, the number of which is equal to twice the number of non-magnetic inserts of the second ferromagnetic cylinder, while the second additional rotor magnetic circuit is located inside the second ferromagnetic cylinder, the end and inner disks of the two ferromagnetic cylinders are electrically connected to each other, and the additional rotor winding is connected to the rotor winding with reverse phase sequence.

Кроме того, снабжен кольцевой немагнитной вставкой, второй униполярной обмоткой возбуждения, двумя полюсами второго дополнительного магнитопровода и немагнитным кольцом, разделяющим второй ферромагнитный цилиндр в поперечном сечении на расстоянии, примерно равном длине первого ферромагнитного цилиндра, кольцевая немагнитная вставка установлена в этом же сечении на торце второго дополнительного магнитопровода с второй униполярной обмоткой возбуждения, один полюс примыкает к немагнитной кольцевой вставке, а второй полюс размещен с торца второго дополнительного магнитопровода ротора. Кроме того, снабжен постоянными магнитами, установленными в пазах второго дополнительного магнитопровода ротора. Кроме того, обмотки основного и дополнительного магнитопроводов ротора выполнены из стержней, размещенных одновременно в пазах основного и дополнительного магнитопроводов, замкнутых по торцам короткозамыкающими кольцами. Кроме того, число пар полюсов дополнительной обмотки ротора меньше числа пар полюсов обмотки основного магнитопровода ротора. In addition, it is equipped with a ring non-magnetic insert, a second unipolar field winding, two poles of the second additional magnetic circuit and a non-magnetic ring separating the second ferromagnetic cylinder in cross section at a distance approximately equal to the length of the first ferromagnetic cylinder, the ring non-magnetic insert is installed in the same section at the end of the second additional magnetic circuit with a second unipolar field winding, one pole adjoins a non-magnetic ring insert, and the second pole is placed with ortsa second additional magnetic rotor. In addition, it is equipped with permanent magnets installed in the grooves of the second additional rotor magnetic circuit. In addition, the windings of the main and additional magnetic circuits of the rotor are made of rods placed simultaneously in the grooves of the main and additional magnetic circuits, closed at the ends by short-circuiting rings. In addition, the number of pole pairs of the additional rotor winding is less than the number of pole pairs of the windings of the main rotor core.

Отличительными признаками предлагаемого изобретения являются: размещение дополнительной обмотки в дополнительном магнитопроводе и подключение ее к обмотке ротора с обратным следованием фаз; дополнительный магнитопровод на статоре с ферромагнитными цилиндрами с возможностью свободного вращения; высокопроводящие стержни и немагнитные вставки в ферромагнитные цилиндры; второй дополнительный магнитопровод с ферромагнитными цилиндрами; установка во втором ферромагнитном цилиндре немагнитного кольца и кольцевой немагнитной вставки в дополнительном магнитопроводе; заполнение пазов второго дополнительного магнитопровода ротора постоянными магнитами; размещение общей короткозамкнутой обмотки на основном и дополнительном магнитопроводах ротора; установка и закрепление второго ферромагнитного цилиндра на втором дополнительном магнитопроводе ротора; число пар полюсов дополнительной обмотки меньше числа пар полюсов основного магнитопровода ротора. Distinctive features of the invention are: placing an additional winding in an additional magnetic circuit and connecting it to the rotor winding with the reverse phase sequence; additional magnetic circuit on the stator with ferromagnetic cylinders with the possibility of free rotation; highly conductive rods and non-magnetic inserts in ferromagnetic cylinders; a second additional magnetic circuit with ferromagnetic cylinders; installation in the second ferromagnetic cylinder of a non-magnetic ring and a ring non-magnetic insert in an additional magnetic circuit; filling the grooves of the second additional rotor magnetic circuit with permanent magnets; placement of a common short-circuited winding on the main and additional rotor magnetic circuits; installation and fastening of the second ferromagnetic cylinder on the second additional rotor magnetic circuit; the number of pole pairs of the additional winding is less than the number of pole pairs of the main rotor magnetic circuit.

Предложение соответствует критерию "существенные отличия", так как из известного перечня информации, установленного нормативным документом (п.127 ЭЗ-1-74), технические решения с признаками, подобными заявленным, не обнаружены. The proposal meets the criterion of "significant differences", as from the well-known list of information established by the regulatory document (p. 127 EZ-1-74), technical solutions with signs similar to those declared were not found.

На фиг.1 изображено устройство регулируемого асинхронного электродвигателя, продольное сечение; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1. Figure 1 shows a device for an adjustable asynchronous electric motor, a longitudinal section; figure 2 is a section aa in figure 1; figure 3 is a section bB in figure 1.

Регулируемый асинхронный двигатель включает статор с якорем 1 и корпусом 2, дополнительным магнитопроводом 3, вторым дополнительным магнитопроводом 4 с немагнитной вставкой 5, ротор с основным магнитопроводом 6, обмоткой 7, дополнительным магнитопроводом 8, вторым дополнительным магнитопроводом 9, непосредственно примыкающим к магнитопроводу 8, установленные на валу 10. The adjustable induction motor includes a stator with an armature 1 and a housing 2, an additional magnetic circuit 3, a second additional magnetic circuit 4 with a non-magnetic insert 5, a rotor with a main magnetic circuit 6, a winding 7, an additional magnetic circuit 8, and a second additional magnetic circuit 9 directly adjacent to the magnetic circuit 8, installed on the shaft 10.

В дополнительном магнитопроводе 8 размещена дополнительная обмотка 11, подключенная к обмотке ротора 7. В дополнительном магнитопроводе 3 установлено два полых ферромагнитных цилиндра 12 и 13 на подшипниковых опорах 14. При этом второй ферромагнитный цилиндр 13 разделен в поперечном сечении немагнитным кольцом 15, соотносящимся с немагнитной вставкой 5 дополнительного магнитопровода статора, и выступает за немагнитную вставку 5. На внутренних поверхностях ферромагнитных цилиндров 12 и 13 размещены равномерно распределенные по окружности пазы, заполненные высокопроводящими стержнями 16, замкнутыми по торцам высокопроводящими кольцами 17, снабженные скользящими контактами с торцовыми 18 и внутренними 19 дисками. Между внутренними дисками 19 установлена униполярная обмотка 20 возбуждения. Ферромагнитные цилиндры 12 и 13 разделены между стержнями 16 на равные части немагнитными вставками 21. В первом ферромагнитном цилиндре 12, охватывающем дополнительный магнитопровод 8 ротора, число немагнитных вставок 21 равно числу пар полюсов дополнительной обмотки 11. На втором ферромагнитном цилиндре 13 число немагнитных вставок 21 равно половине числа пазов 22, выполненных во втором дополнительном магнитопроводе 9 ротора, размещенного внутри этого цилиндра. In the additional magnetic circuit 8 there is an additional winding 11 connected to the winding of the rotor 7. In the additional magnetic circuit 3 two hollow ferromagnetic cylinders 12 and 13 are mounted on the bearing bearings 14. The second ferromagnetic cylinder 13 is divided in cross section by a non-magnetic ring 15 corresponding to a non-magnetic insert 5 of the additional stator magnetic circuit, and stands for the non-magnetic insert 5. On the inner surfaces of the ferromagnetic cylinders 12 and 13 are placed evenly distributed around the circumference of the grooves filled with highly conductive rods 16, closed at the ends by highly conductive rings 17, provided with sliding contacts with the end faces 18 and the inner 19 disks. Between the inner disks 19, a unipolar field winding 20 is installed. The ferromagnetic cylinders 12 and 13 are divided between the rods 16 into equal parts by non-magnetic inserts 21. In the first ferromagnetic cylinder 12, covering the additional rotor magnetic circuit 8, the number of non-magnetic inserts 21 is equal to the number of pole pairs of the additional winding 11. On the second ferromagnetic cylinder 13, the number of non-magnetic inserts 21 is half the number of grooves 22 made in the second additional magnetic circuit 9 of the rotor located inside this cylinder.

Торцовые 18 и внутренние 19 диски первого ферромагнитного цилиндра электрически подключены к аналогичным дискам второго ферромагнитного цилиндра. На втором дополнительном магнитопроводе 4 установлена вторая униполярная обмотка 23 возбуждения, при этом один его полюс замыкается до немагнитной вставки 5 на торец дополнительного магнитопровода 3, тогда как второй полюс размещен с торца второго дополнительного магнитопровода 9 ротора. Пазы 22 второго дополнительного магнитопровода 9 могут быть заполнены постоянными магнитами. Обмотки 7 и 11 ротора могут выполняться по типу короткозамкнутой клетки, при этом стержни обмотки 7 могут быть размещены на основном 6 и дополнительном 8 магнитопроводах и выполнять функции двух обмоток 7 и 11, либо по типу фазных обмоток. Обмотки 7 и 11 ротора могут быть подключены друг на друга с встречным либо согласным направлением следования фаз. Face 18 and internal 19 disks of the first ferromagnetic cylinder are electrically connected to similar disks of the second ferromagnetic cylinder. A second unipolar field winding 23 is installed on the second additional magnetic circuit 4, with one of its poles being closed to the non-magnetic insert 5 at the end of the additional magnetic circuit 3, while the second pole is placed at the end of the second additional magnetic circuit 9 of the rotor. The grooves 22 of the second additional magnetic circuit 9 can be filled with permanent magnets. The rotor windings 7 and 11 can be implemented as a short-circuited cell, while the rods of the winding 7 can be placed on the main 6 and additional 8 magnetic circuits and perform the functions of two windings 7 and 11, or by the type of phase windings. The windings 7 and 11 of the rotor can be connected to each other with the opposite or consonant direction of the phases.

При наличии второго дополнительного магнитопровода 4 и второй униполярной обмотки 23 возбуждения второй ферромагнитный цилиндр 13 может быть закреплен на втором дополнительном магнитопроводе 9 ротора, при этом немагнитное кольцо 15 разделяет также этот магнитопровод. In the presence of a second additional magnetic circuit 4 and a second unipolar field winding 23, the second ferromagnetic cylinder 13 can be mounted on the second additional magnetic circuit 9 of the rotor, while the non-magnetic ring 15 also shares this magnetic circuit.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При подаче напряжения в якорь 1 в обмотке 7 ротора наведется ЭДС скольжения. Поскольку к обмотке 7 подключена (с обратным следованием фаз) обмотка 11 дополнительного магнитопровода 8, то величина пускового тока будет определяться суммарным сопротивлением двух последовательно соединенных асинхронных машин. При этом пусковой момент может оказаться недостаточным для преодоления момента трогания вала 10 (с учетом момента сопротивления приводного механизма). Однако первый ферромагнитный цилиндр 12 практически не имеет момента сопротивления, в связи с чем под действием вращающегося электромагнитного поля, возбуждаемого пусковым током дополнительной обмотки 11, он придет во вращение с частотой, определяемой числом пар полюсов обмотки 11 и частотой скольжения. При этом направление вращения ферромагнитного цилиндра 12 - обратное по отношению к требуемому направлению вращения вала 10 асинхронного двигателя. When voltage is applied to the armature 1 in the winding 7 of the rotor, a slip EMF is induced. Since the winding 11 of the additional magnetic circuit 8 is connected (with reverse phase sequence) to the winding 7, the inrush current will be determined by the total resistance of two asynchronous machines connected in series. In this case, the starting moment may not be sufficient to overcome the moment of starting of the shaft 10 (taking into account the moment of resistance of the drive mechanism). However, the first ferromagnetic cylinder 12 has practically no moment of resistance, and therefore, under the action of a rotating electromagnetic field excited by the starting current of the additional winding 11, it will come into rotation with a frequency determined by the number of pole pairs of the winding 11 and the slip frequency. The direction of rotation of the ferromagnetic cylinder 12 is inverse to the desired direction of rotation of the shaft 10 of the induction motor.

С подачей возбуждения в униполярную обмотку 20 в ферромагнитном цилиндре 12 наведется униполярная ЭДС, под действием которой по стержням 16 ферромагнитных цилиндров 12 и 13 потечет постоянный ток, при этом каждый из стержней 16 создает пару полюсов. Первый ферромагнитный цилиндр 12 войдет в синхронизм с полем обмотки 11 дополнительного магнитопровода 8 и будет работать в режиме синхронного двигателя, одновременно генерируя униполярную ЭДС. При этом в обмотку 7 основного магнитопровода 6 последовательно подключенной оказывается синхронная машина, полное сопротивление которой зависит от ее нагрузки, то есть от величины генерируемой мощности постоянного тока. Второй ферромагнитный цилиндр 13 при взаимодействии униполярного тока с униполярным магнитным потоком будет вращаться в требуемом направлении вращения вала, при этом передается вращающий момент на вал 10 через второй дополнительный магнитопровод 9 (аналогично муфте постоянного тока). Поскольку направление вращения электромагнитного поля дополнительной обмотки 11 обратное по отношению к полю обмотки 7, то оно будет создавать на валу 10 вращающий момент, действующий согласно с обмоткой 7. В таком случае на вал 10 будет действовать результирующий момент, представляющий сумму трех вышеуказанных вращающих моментов. With the supply of excitation to the unipolar winding 20, a unipolar EMF is induced in the ferromagnetic cylinder 12, under the influence of which a constant current flows through the rods 16 of the ferromagnetic cylinders 12 and 13, while each of the rods 16 creates a pair of poles. The first ferromagnetic cylinder 12 will enter into synchronism with the field of the winding 11 of the additional magnetic circuit 8 and will operate in the synchronous motor mode, while simultaneously generating a unipolar EMF. Moreover, in the winding 7 of the main magnetic circuit 6, a synchronous machine turns out to be connected in series, the total resistance of which depends on its load, that is, on the magnitude of the generated direct current power. The second ferromagnetic cylinder 13, when the unipolar current interacts with the unipolar magnetic flux, will rotate in the desired direction of rotation of the shaft, while torque is transmitted to the shaft 10 through the second additional magnetic circuit 9 (similar to a DC coupler). Since the direction of rotation of the electromagnetic field of the additional winding 11 is opposite to the field of the winding 7, it will create a torque on the shaft 10, acting in accordance with the winding 7. In this case, the resulting torque representing the sum of the three above-mentioned torques will act on the shaft 10.

При увеличении тока в униполярной обмотке 20 возбуждения возрастет мощность постоянного тока, генерируемая первым ферромагнитным цилиндром 12, одновременно уменьшится полное сопротивление дополнительной обмотки 11, а следовательно, возрастет ток в обмотках 7 и 11 и увеличится вращающий момент обмоток основного магнитопровода 6, дополнительного магнитопровода 8, а также увеличится вращающий момент, передаваемый на вал 10 вторым ферромагнитным цилиндром 13, питаемым от первого ферромагнитного цилиндра 12. Результирующий вращающий момент асинхронного двигателя превзойдет момент страгивания и его ротор придет во вращение до значения частоты, при которой вращающий момент двигателя и момент сопротивления на его валу сравняются. With increasing current in the unipolar field winding 20, the DC power generated by the first ferromagnetic cylinder 12 will increase, the impedance of the additional winding 11 will decrease at the same time, and therefore, the current in the windings 7 and 11 will increase, and the torque of the windings of the main magnetic circuit 6, additional magnetic circuit 8 will increase. and also increases the torque transmitted to the shaft 10 by the second ferromagnetic cylinder 13, powered by the first ferromagnetic cylinder 12. The resulting torque async the engine will exceed the moment of breaking and its rotor will come into rotation to a frequency at which the engine torque and the moment of resistance on its shaft are equal.

Для увеличения частоты вращения вала асинхронного двигателя необходимо увеличить ток возбуждения в униполярной обмотке 20, что приведет к одновременному росту момента на ферромагнитных цилиндрах 12 и 13 и основном магнитопроводе 6. To increase the rotational speed of the shaft of the induction motor, it is necessary to increase the excitation current in the unipolar winding 20, which will lead to a simultaneous increase in the moment on the ferromagnetic cylinders 12 and 13 and the main magnetic circuit 6.

Таким образом, при неизменных параметрах сети регулируется частота вращения асинхронного электродвигателя. Thus, with unchanged network parameters, the speed of the induction motor is regulated.

Для исключения потерь скольжения при регулировании частоты вращения асинхронного электродвигателя частота вращения ферромагнитного цилиндра 13 должна быть равна частоте вращения вала 10, а это возможно лишь в узком диапазоне из-за некоторого отличия от пропорциональности изменения униполярного магнитного потока и униполярного тока якоря. При расширении диапазона регулирования на поверхности второго дополнительного магнитопровода 9 ротора будут выделяться потери скольжения. Расширить диапазон регулирования асинхронного двигателя с исключением потерь скольжения возможно регулированием униполярного магнитного потока во втором ферромагнитном цилиндре 13 путем изменения тока во второй униполярной обмотке 23 возбуждения. Это позволяет регулировать величину магнитного потока через второй ферромагнитный цилиндр 13 практически от нулевого до максимального значения при неизменном значении магнитного потока через первый ферромагнитный цилиндр 12. Это позволяет поддерживать значение частоты вращения второго ферромагнитного цилиндра 13, равное частоте вращения вала 10. To eliminate slip losses when adjusting the speed of an induction motor, the speed of the ferromagnetic cylinder 13 should be equal to the speed of the shaft 10, and this is possible only in a narrow range due to some difference from the proportionality of the change in the unipolar magnetic flux and unipolar armature current. When expanding the control range on the surface of the second additional magnetic circuit 9 of the rotor, slip losses will be released. It is possible to expand the regulation range of an induction motor with the exception of slip losses by controlling the unipolar magnetic flux in the second ferromagnetic cylinder 13 by changing the current in the second unipolar excitation winding 23. This allows you to adjust the magnitude of the magnetic flux through the second ferromagnetic cylinder 13 from practically zero to maximum values at a constant value of the magnetic flux through the first ferromagnetic cylinder 12. This allows you to maintain the speed of the second ferromagnetic cylinder 13 equal to the rotational speed of the shaft 10.

Для исключения скольжения при передаче высоких вращающих моментов от второго ферромагнитного цилиндра 13 на вал 10 и повышения использования активных материалов пазы 22 второго дополнительного магнитопровода 9 ротора могут быть заполнены постоянными магнитами. При наличии второй униполярной обмотки 23 возбуждения становится возможным регулирование частоты вращения асинхронного двигателя и при согласном включении обмоток 7 и 11. В таком случае стержни короткозамкнутой обмотки 7 могут быть удлинены и размещаться одновременно на основном 6 и дополнительном 8 магнитопроводах ротора и замыкаться по торцам короткозамкнутыми кольцами. Это позволяет уменьшить длину лобовых частей обмоток, а следовательно, потери в меди и улучшить энергетические характеристики. To avoid slipping when transmitting high torques from the second ferromagnetic cylinder 13 to the shaft 10 and to increase the use of active materials, the grooves 22 of the second additional rotor magnetic circuit 9 can be filled with permanent magnets. In the presence of the second unipolar excitation winding 23, it becomes possible to control the speed of the induction motor and if the windings 7 and 11 are enabled. In this case, the rods of the short-circuited winding 7 can be elongated and placed simultaneously on the main 6 and additional 8 magnetic circuits of the rotor and closed at the ends by short-circuited rings . This allows to reduce the length of the frontal parts of the windings, and consequently, the loss in copper and improve energy performance.

Для улучшения энергетических характеристик (коэффициента мощности) число пар полюсов дополнительной обмотки 11 может выбираться меньше числа пар полюсов асинхронного электродвигателя. To improve the energy characteristics (power factor), the number of pole pairs of the additional winding 11 can be selected less than the number of pole pairs of the induction motor.

Claims (5)

1. АСИНХРОННЫЙ РЕГУЛИРУЕМЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий статор с якорем и корпусом, ротор с основным и дополнительным магнитопроводами и обмоткой, отличающийся тем, что, с целью улучщения энергетических характеристик, увеличения диапазона регулирования, он снабжен дополнительной обмоткой на роторе, дополнительным магнитопроводом статора и вторым дополнительным магнитопроводом на роторе, двумя ферромагнитными полыми цилиндрами с короткозамкнутыми обмотками, установленными в дополнительном магнитопроводе статора с возможностью свободного вращения, двумя парами торцевых и внутренних дисков, установленных на статоре, скользящими контактами, немагнитными вставками, при этом на внутренних поверхностях цилиндров выполнены равномерно распределенные по окружности пазы, заполненные высокопроводящими стержнями, замкнутыми по торцам высокопроводящими кольцами, на которых размещены скользящие контакты, установленные с возможностью контакта с торцевыми и внутренними дисками, немагнитные вставки размещены в высокопроводящих кольцах между стержнями, причем число немагнитных вставок в первом ферромагнитном цилиндре, охватывающем дополнительный магнитопровод ротора, равно числу пар полюсов его обмотки, и во втором дополнительном магнитопроводе ротора выполнены пазы, число которых равно удвоенному числу немагнитных вставок второго ферромагнитного цилиндра, при этом второй дополнительный магнитопроводод ротора размещен внутри второго ферромагнитного цилиндра, торцевые и внутренние диски двух ферромагнитных цилиндров электрически соединены между собой, а дополнительная обмотка ротора подключена к обмотке ротора с обратным следованием фаз. 1. ASYNCHRONOUS REGULATED MOTOR, comprising a stator with an armature and a housing, a rotor with a main and additional magnetic circuits and a winding, characterized in that, in order to improve energy performance, increase the regulation range, it is equipped with an additional winding on the rotor, an additional stator magnetic circuit and a second additional magnetic circuit on the rotor, two ferromagnetic hollow cylinders with short-circuited windings installed in an additional stator magnetic circuit with the possibility of free rotation, by two pairs of end and inner disks mounted on the stator, sliding contacts, non-magnetic inserts, while on the inner surfaces of the cylinders grooves are uniformly distributed around the circumference, filled with highly conductive rods, highly conductive rings closed at the ends, on which sliding contacts are installed, installed with the possibility of contact with end and internal disks, non-magnetic inserts are placed in highly conductive rings between the rods, and the number of non-magnetic in the first ferromagnetic cylinder, covering an additional rotor magnetic circuit, is equal to the number of pairs of poles of its winding, and in the second additional rotor magnetic circuit grooves are made, the number of which is equal to twice the number of non-magnetic inserts of the second ferromagnetic cylinder, while the second additional rotor magnetic circuit is located inside the second ferromagnetic cylinder, end and inner disks of two ferromagnetic cylinders are electrically interconnected, and the additional rotor winding is connected to the winding reverse phase rotor. 2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что он снабжен кольцевой немагнитной вставкой, второй униполярной обмоткой возбуждения, двумя полюсами второго дополнительного магнитопровода и немагнитным кольцом, разделяющим второй ферромагнитный цилиндр в поперечном сечении на расстоянии, примерно равном длине первого ферромагнитного цилиндра, кольцевая немагнитная вставка установлена в этом же сечении на торце второго дополнительного магнитопровода с второй униполярной обмоткой возбуждения, один полюс примыкает к немагнитной кольцевой вставке, а другой полюс размещен с торца второго дополнительного магнитопровода ротора. 2. The engine according to claim 1, characterized in that it is equipped with a ring non-magnetic insert, a second unipolar field winding, two poles of the second additional magnetic circuit and a non-magnetic ring separating the second ferromagnetic cylinder in cross section at a distance approximately equal to the length of the first ferromagnetic cylinder, ring a non-magnetic insert is installed in the same section at the end of the second additional magnetic circuit with a second unipolar field winding, one pole adjacent to the non-magnetic ring core Application and the other pole is situated from the end of the second additional magnetic rotor. 3. Двигатель по пп.1 и 2, отличающийся тем, что снабжен постоянными магнитами, установленными в пазах второго дополнительного магнитопровода ротора. 3. The engine according to claims 1 and 2, characterized in that it is equipped with permanent magnets installed in the grooves of the second additional rotor magnetic circuit. 4. Двигатель по пп.1 и 2, отличающийся тем, что обмотки основного и дополнительного магнитопроводов ротора выполнены из стержней, размещенных одновременно в пазах основного и дополнительного магнитопроводов, замкнутых по торцам короткозамыкающими кольцами. 4. The engine according to claims 1 and 2, characterized in that the windings of the main and additional magnetic circuits of the rotor are made of rods placed simultaneously in the grooves of the main and additional magnetic circuits, closed at the ends by short-circuiting rings. 5. Двигатель по пп.1 и 2, отличающийся тем, что число пар полюсов дополнительной обмотки ротора меньше числа пар полюсов обмотки основного магнитопровода ротора. 5. The motor according to claims 1 and 2, characterized in that the number of pole pairs of the additional rotor winding is less than the number of pole pairs of the winding of the main rotor magnetic circuit.
SU4816784 1990-03-23 1990-03-23 Asynchronous adjustable electric motor RU2031516C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4816784 RU2031516C1 (en) 1990-03-23 1990-03-23 Asynchronous adjustable electric motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4816784 RU2031516C1 (en) 1990-03-23 1990-03-23 Asynchronous adjustable electric motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2031516C1 true RU2031516C1 (en) 1995-03-20

Family

ID=21509652

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4816784 RU2031516C1 (en) 1990-03-23 1990-03-23 Asynchronous adjustable electric motor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2031516C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2487454C1 (en) * 2012-02-08 2013-07-10 Игорь Георгиевич Забора Propulsion-transformer unit
RU2543992C2 (en) * 2009-10-30 2015-03-10 Льюис ФИНКЛ Reconfigurable synchronous induction motor

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 1001341, кл. H 02K 17/30, 1983. *
2. Авторское свидетельство СССР N 1094112, кл. H 02K 17/32, 1984. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2543992C2 (en) * 2009-10-30 2015-03-10 Льюис ФИНКЛ Reconfigurable synchronous induction motor
RU2487454C1 (en) * 2012-02-08 2013-07-10 Игорь Георгиевич Забора Propulsion-transformer unit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7134180B2 (en) Method for providing slip energy control in permanent magnet electrical machines
EP0189652B1 (en) Synchronous ac motor
GB1435314A (en) Superconducting rotating electrical machines
US5796233A (en) Multiple-stator induction synchronous motor
US20050099083A1 (en) Simplified hybrid-secondary uncluttered machine and method
US2525455A (en) Rotor for synchronous induction motors
RU2031516C1 (en) Asynchronous adjustable electric motor
RU2752234C2 (en) Synchronous-asynchronous electric motor
RU2096896C1 (en) Direct-current machine
RU2085010C1 (en) Inductor electrical machine
RU2096895C1 (en) Induction electrical machine
RU2040849C1 (en) Electric machine appliance
RU2286642C2 (en) Direct-current inductor motor
RU2085003C1 (en) Stator of two-phase a c motor
RU2072615C1 (en) Electric motor set
US3339131A (en) Multi-speed, self-excited ac motor system
SU1661932A1 (en) Electric machine converter
SU1749987A1 (en) Synchronous electric machine
RU2069440C1 (en) Induction machine
SU780106A1 (en) Synchronous electric machine
RU2066913C1 (en) Multimachine electric set
SU754588A1 (en) Ac motor-amplifier
RU1794273C (en) Dynamoelectric frequency converter
KR890004920B1 (en) Electric motor
RU2096894C1 (en) Induction machine