RU2044388C1 - Многополюсная коллекторная электрическая машина с нечетным числом пар полюсов - Google Patents
Многополюсная коллекторная электрическая машина с нечетным числом пар полюсов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2044388C1 RU2044388C1 SU5039991/07A SU5039991A RU2044388C1 RU 2044388 C1 RU2044388 C1 RU 2044388C1 SU 5039991/07 A SU5039991/07 A SU 5039991/07A SU 5039991 A SU5039991 A SU 5039991A RU 2044388 C1 RU2044388 C1 RU 2044388C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pole
- inductor
- pitches
- armature
- divisions
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Windings For Motors And Generators (AREA)
Abstract
Использование: электрические машины, преимущественно шестиполюсные и десятиполюсные малой мощности. Сущность:электрическая машина содержит индуктор с полюсами, щетки, размещенные на двух диаметрально противоположных щеточных болтах и перемыкающие не более двух коллекторных пластин, якорь с простой волновой обмоткой, имеющей равные между собой первые и вторые шаги и содержащей при пазовой конструкции якоря число секций, равное числу пазов, и коллектором с числом пластин К. Индуктор выполнен с полюсными делениями разной величины двумя делениями величиной соответственно для неперекрещивающейся и перекрещивающейся обмотки 180(K∓ p∓ 1)·(pK)-1 геометрических градусов, размещенных на диаметрально противоположных сторонах, и 2p - 2 делениями величиной 180·(K∓ 1)(pK)-1 геометрических градусов, причем полюсные дуги в пределах приведенных первыми двух полюсных делений отличаются от остальных полюсных дуг на величину, в пределе равную разности полюсных делений и составляющую 1/2K-ю в часть окружности расточки индуктора. 1 ил.
Description
Изобретение относится к электрическим машинам, преимущественно шестиполюсным и десятиполюсынм машинам малой мощности.
Для улучшения коммутации и ресурсных показателей известно применение в малых многополюсных машинах с простой волновой обмоткой щеток малой ширины, перемыкающих не более двух коллекторных пластин, и выполнение обмотки с равными между собой первыми и вторыми шагами обмотки. Указанные размерные соотношения обеспечивают двойную смену циклов коммутации секций при повороте якоря на коллекторное деление и соседство сторон секций, следующих друг за другом в процессе коммутирования. Секции оказываются коммутационно несамостоятельными. Остаточная энергия в конце коммутирования уходит из них, не затрагивая щеток, по взаимоиндуктивным связям в секции, начинающим коммутацию.
Преимуществом многополюсных машин с нечетным числом пар полюсов и двумя щетками на диаметрально противоположных сторонах коллектора является равенство чисел секций в ветвях обмотки, благодаря чему отсутствуют циркуляционные токи, вызывающие добавочные потери и существенно ухудшающие условия коммутации. Как показывают результаты испытаний машин с узкими щетками и равенством первых и вторых шагов обмотки, шестиполюсные машины имеют в 3-4 раза меньший темп износа щеток по сравнению с четырехполюсными машинами. Необходимость в высоких ресурсных показателях вынуждает в ряде случаев применять шестиполюсное исполнение при очень малых габаритах и мощности машины. Таков аналог предлагаемого решения шестиполюсный двигатель с пазовым якорем [1]
В качестве прототипа принят электродвигатель постоянного тока [2]
Недостаток прототипа неравномерное распределение зон коммутации при равномерной расстановке полюсов и равенстве полюсных дуг. Он вызывает глубокое проникновение отдельных зон коммутации в зоны полей полюсов, поэтому получаемые коммутационные и ресурсные показатели не являются предельными и подлежат дальнейшему улучшению.
В качестве прототипа принят электродвигатель постоянного тока [2]
Недостаток прототипа неравномерное распределение зон коммутации при равномерной расстановке полюсов и равенстве полюсных дуг. Он вызывает глубокое проникновение отдельных зон коммутации в зоны полей полюсов, поэтому получаемые коммутационные и ресурсные показатели не являются предельными и подлежат дальнейшему улучшению.
Реализация предлагаемого изобретения позволяет устранить указанный недостаток, повысить коммутационные и ресурсные показатели.
Предлагаемая многополюсная коллекторная электрическая машина с нечетным числом пар полюсов содержит индуктор с полюсами, щетки, размещенные на двух диаметрально противоположных щеточных болтах и перемыкающие не более двух коллекторных пластин, якорь с простой волновой обмоткой, имеющей равные между собой первые и вторые шаги и содержащей при пазовой конструкции якоря число секций, равное числу пазов, и коллектором с числом пластин К, и отличается от прототипа тем, что указанный индуктор выполнен с полюсными делениями разной величины двумя делениями величиной соответственно для неперекрещивающей и для перекрещивающейся обмотки, 180(К±p∓1)(рК)-1 геометрических градусов, размещенных на диаметрально противоположных сторонах, и 2р-2 делениями величиной 180 (К∓1)(рК)-1 геометрических градусов, причем полюсные дуги в пределах приведенных первыми двух полюсных делений отличаются от остальных полюсных дуг на величину, в пределе равную разности полюсных делений и составляющую 1/2К-ю часть окружности расточки индуктора.
На чертеже не показана схема обмотки машины с р=3, К=19.
Схема содержит щетки 1, изоляционные прокладки 2 коллектора, коллекторные пластины 3, зоны 4 коммутации секций, верхние и нижние стороны 5 секций, большие и малые полюса 6, 7, равномерно размещенные полюса 8 известной машины (прототипа).
Схема распространяется на все исполнения беспазовых якорей и пазовый якорь с числом секций обмотки, равным числу пазов.
Ширина щеток 1 принята минимальной, равной сумме половины коллекторного деления и изоляционной прокладки 2. Коллекторное деление охватывает коллекторную пластину 3 и прокладку 2. Каждая зона 4 коммутации секций со сторонами 5 охватывает 1/2 К-ю часть окружности якоря. Границы полюсных делений привязаны к серединам сдвоенных зон 4, при этом два полюсных деления имеют величину 180 (К+р-1)(рК)-1= 66,4 геометрических градусов, так как обмотка неперекрещивающаяся, остальные деления 180(К-1)(рК)-1=56,8 геометрических градусов. Большие полюса 6, размещенные в полюсных делениях τ1, выполняются с большими, в пределе на 1/2К-ю часть расточки индуктора, полюсными дугами по сравнению с малыми полюсами 7 в полюсных делениях τ2.
В известной конструкции прототипа с равными и равномерно размещенными полюсами 8 в сферу действия четырех полюсов 8 попадает по одной трети зон 4 коммутации. Реальные машины имеют два отступления от рассматриваемой здесь идеализированной схемы: междуполюсные промежутки сокращаются при пазовом якоре до 0,8 зубцового деления, ориентируясь только на размещение коронки зубца, и до 0,5 зубцового деления при беспазовом якоре, ширина щеток, напротив, увеличена на 0,04-0,05 диаметра коллектора для устранения нарушений коммутации из-за неточностей расстановки элементов щеточно-коллекторного узла и действия ряда других факторов. При отмеченных отступлениях части зон 4, оказывающиеся под полюсами 8, возрастают до 80 и более процентов, что отрицательно влияет на коммутацию.
Точность привязки зон коммутации к междуполюсным промежуткам и строгая повторяемость процессов передачи энергии в конце каждого цикла у предлагаемой машины такие же, как у известной двухполюсной машины, обладающей на настоящий момент времени наиболее высокими коммутационными и ресурсными показателями. Учитывая, что индуктивность якорной обмотки снижается пропорционально квадрату числа и пар полюсов, имеется возможность существенно превзойти достигнутые показатели двухполюсных машин.
Claims (1)
- МНОГОПОЛЮСНАЯ КОЛЛЕКТОРНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА С НЕЧЕТНЫМ ЧИСЛОМ ПАР ПОЛЮСОВ, содержащая индуктор с полюсами, щетки, размещенные на двух диаметрально противоположных щеточных болтах и перемыкающие не более двух коллекторных пластин, якорь с простой волновой обмоткой, имеющей равные между собой первые и вторые шаги и содержащей при пазовой конструкции якоря число секций, равное числу пазов, и коллектором с числом K пластин, отличающаяся тем, что индуктор выполнен с полюсными делениями разной величины двумя делениями величиной соответственно для неперекрещивающейся и для перекрещивающейся обмотки, 180 (K ± p ± 1) (pK)- 1 геометрических градусов, размещенных на диаметрально противоположных сторонах, и 2p 2 делениями величиной 180 (K ± 1) (pK)- 1 геометрических градусов, причем полюсные дуги в пределах приведенных первыми двух полюсных делений отличаются от остальных полюсных дуг на величину, в пределе равную разности полюсных делений и составляющую 1/2K-ю часть окружности расточки индуктора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5039991/07A RU2044388C1 (ru) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | Многополюсная коллекторная электрическая машина с нечетным числом пар полюсов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5039991/07A RU2044388C1 (ru) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | Многополюсная коллекторная электрическая машина с нечетным числом пар полюсов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2044388C1 true RU2044388C1 (ru) | 1995-09-20 |
Family
ID=21603131
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5039991/07A RU2044388C1 (ru) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | Многополюсная коллекторная электрическая машина с нечетным числом пар полюсов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2044388C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2548908C1 (ru) * | 2014-01-31 | 2015-04-20 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Щеткодержатель |
-
1992
- 1992-04-27 RU SU5039991/07A patent/RU2044388C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Каталог Т12-1204 N 10, ДС Servo Motors, "Tamagawa", JP, 1984. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 4447751, кл. H 02K 21/26, 1984. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2548908C1 (ru) * | 2014-01-31 | 2015-04-20 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Щеткодержатель |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2330368C2 (ru) | Многофазные структуры зубчатых полюсов для электрической машины | |
US6806612B2 (en) | Armature coil for slotless rotary electric machinery | |
US5955808A (en) | Multi-phase electric machine with offset multi-polar electric pole units | |
US6114790A (en) | Sixteen and thirty two slot three phase induction motor winding | |
WO2021135697A1 (zh) | 一种并排相绕组、定子及电机 | |
RU2044388C1 (ru) | Многополюсная коллекторная электрическая машина с нечетным числом пар полюсов | |
US3035195A (en) | Structural member for conducting a magnetic flux | |
US3543067A (en) | Commutating field coil insulation and support structure | |
JPH05336709A (ja) | 直流電動機 | |
RU2044387C1 (ru) | Коллекторная электрическая машина с четным числом пар полюсов | |
CA2187096A1 (en) | Three-phase electric machine with interlaced conductor layers | |
JPH08508388A (ja) | オフセット多極電極ユニット付き多相電気機械 | |
US2598464A (en) | Dynamoelectric machine | |
SU1356131A1 (ru) | Обмотка кор электрической машины | |
JPH0823650A (ja) | 三相電機子巻線 | |
RU2722923C1 (ru) | Модульный статор синхронной вращающейся электрической машины | |
SU924799A1 (ru) | Дисковый корь многополюсного коллекторного электродвигател посто нного тока | |
RU2040845C1 (ru) | ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ (q = 0,625) ОБМОТКА ЯКОРЯ | |
RU2085007C1 (ru) | Дробная трехфазная обмотка якоря | |
GB2363006A (en) | Electrical machine with large number of poles | |
SU1697189A1 (ru) | Электрическа машина | |
RU2085006C1 (ru) | Трехфазная дробная (q=2,25) обмотка якоря | |
RU2079953C1 (ru) | Двухполюсная коллекторная электрическая машина | |
SU1327241A1 (ru) | Высоковольтна многофазна синхронна электрическа машина | |
RU2210158C2 (ru) | Обмотка якоря коллекторной электрической машины |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20070202 |