RU56739U1

RU56739U1 - Двухфазный синхронный индукторный двигатель

Info

Publication number: RU56739U1
Application number: RU2004131225/22U
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Леонидович Калужский; Юрий Лазаревич Марков; Анатолий Михайлович Стрижков
Original assignee: Дмитрий Леонидович Калужский; Юрий Лазаревич Марков
Priority date: 2004-10-21
Filing date: 2004-10-21
Publication date: 2006-09-10

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к электрическим машинам и может быть использована в бытовых приборах или в двухфазных электроприводах.

Двухфазный синхронный индукторный двигатель содержит ротор с z, зубцами и статор с z=mp полюсами (большими зубцами), на внутренней поверхности которых выполнено з элементарных зубцов таким образом, что z₂=mp(s-i)±p, где 1=0, 1,2...- простое число, в пазы между полюсами уложена двухфазная обмотка, образованная катушками, на каждом полюсе расположены две катушки, выполненные с зубцовым шагом, в пределах фазы катушки соединены последовательно. При этом катушки выполнены с числами битков - где k - порядковый номер большого зубца, j - номер фазы, в зависимости от которых знак «плюс» в выражении означает, что kj - я катушка включена по отношению к первой катушке, j - ой фазы согласно, знак «минус» - встречно.

Предложенный синхронный индукторный двигатель имеет более широкие функциональные возможности.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к электрическим машинам и может быть использована в бытовых приборах, или б двухфазных электроприводах.

Известен двухфазный синхронный индукторный двигатель [Патент Российской Федерации №2079951, Н 02 K 19/06, БИ №14, от 20.05.97], содержащий зубчатый ротор и статор с z = mps полюсами (большими зубцами), на внутренней поверхности которых выполнены элементарные зубцы, в пазы между полюсами уложена двухфазная обмотка, образованная одноименными катушками, каждая катушка выполнена с зубцовым шагом и по отношению к соседним катушкам включена согласно, в пределах фазы все катушки включены последовательно.

Недостатком такого двигателя является необходимость работы от специального 4-х фазного инвертора и ограниченные функциональные возможности.

Также известен двухфазный синхронный индукторный двигатель, являющийся прототипом, [A.с. СССР №7545585, от 07.08.80], содержащий зубчатый ротор и статор с полюсами (большими зубцами), на внутренней поверхности которых выполнены элементарные зубцы, в пазы между полюсами уложена двухфазная обмотка якоря, состоящая из катушек с зубцовым шагом и обмотка возбуждения, состоящая из катушек, охватывающих два зубца.

Недостатком прототипа являются ограниченные функциональные возможности.

Задачей полезной модели является создание двухфазного синхронного индукторного двигателя с более широкими функциональными возможностями.

Поставленная задача достигается тем, что в двухфазном синхронном индукторном двигателе, содержащем ротор с z, зубцами и статор с z = mρ

полюсами (большими зубцами), на внутренней поверхности которых выполнено s элементарных зубцов таким образом, что z=mp(s-I)±ρ- где i=1, 2,...- простое число, в пазы между полюсами уложена двухфазная обмотка, образованная катушками, на каждом полюсе расположены две катушки, выполненные с зубцовым шагом, в пределах фазы катушки соединены последовательно, при этом катушки выполнены с числами витков где j - номер фазы, kj - порядковый номер большого зубца, б зависимости от которых знак «плюс» в выражении означает, что kj - я катушка включена по отношению к первой катушке j - ой фазы согласно, а знак «минус» - встречно.

На фиг.1 приведена конструктивная схема предлагаемого двухфазного синхронного индукторного двигателя, на фиг.2 - схема его обмотки, на фиг.3 - пространственные МДС в различные моменты времени.

Двухфазный синхронный индукторный двигатель (Фиг.1) состоит из ротора 1 с зубцами 2 и статора 3. На статоре имеются большие зубцы 4-11, на внутренней поверхности которых могут быть выполнено по s элементарных зубцов. На Фиг.1 принято, что число элементарных зубцов на полюсе s=1, разность между числами зубцов статора и ротора ρ = 2, число полюсов больше числа фаз в m = 4 раз. Б пазы между полюсами (большими зубцами) уложена двухфазная обмотка, состоящая из одноименных катушек с зубцовым шагом. Первая фаза образована катушками, расположенными на полюсах с номерами 4, 5, 6, 8, 9, 10. Вторая фаза образована катушками, расположенными на полюсах 4, 6, 7, 8, 9, 11. Катушки выполнены с числами витков где j - номер фазы, k - порядковый номер большого зубца, в зависимости от которых знак «плюс» в выражении означает, что kj - я катушка включена по отношению к первой катушке j - он фазы согласно, а знак «минус» - встречно. Число витков в катушках первой фазы определяются согласно , а число витков второй фазы

согласно . Соответственно, число витков в четвертой, шестой, восьмой и десятой катушках первой фазы равно ; число витков в пятой и девятой катушках первой фазы равно W₁; число витков в четвертой, шестой, восьмой и десятой катушках второй фазы равно ; число витков в седьмой и одиннадцатой катушках второй фазы - . Катушки первой фазы с номерами 4, 6, 9 включены согласно, катушки первой фазы с номерами 5, 8, 10 - встречно. Катушки второй фазы с номерами 4,7,10 включены согласно, катушки второй фазы с номерами 5, 8, 11 - встречно.

Двигатель работает следующим образом. При подаче напряжения на выводы обмотки, по ней протекает ток, создающий в воздушном зазоре магиподвижущую силу F. Пространственный закон изменения МДС под полюсами в различные моменты времени представлен на Фиг.3. Соответственно ротор в каждый момент времени будет стремиться занять такое положение, чтобы оси его зубцов совпадали с осями тех зубцов на внутренней поверхности полюсов статора, значение МДС в пределах которых максимально. Например, на Фиг.3а показано, что максимальное значение МДС создается обмоткой в районе больших зубцов статора с номерами 5, 9 и. соответственно, ротор будет стремиться занять такое положение, чтобы оси его зубцов совпадали с осями больших зубцов с номерами 5, 9; а на Фиг- 36 - максимальное значение МДС в районе больших зубцов с номерами 4 и 8 и, соответственно, ротор займет такое положение, чтобы оси его зубцов совпадали с осями больших зубцов 4 и 8.

В отличие от прототипа, предлагаемый двигатель не ну ж дается в дополнительном источнике постоянного тока, так как нет обмотки возбуждения и может работать как в составе электропривода, так и в нерегулируемом режиме, например при наличии конденсатора,- от промышленной однофазной сети. Следовательно, в сравнении с прототипом, предлагаемый двигатель имеет более широкие функциональные возможности.

Claims

Двухфазный синхронный индукторный двигатель, содержащий ротор с z₂ зубцами и статор с z=mp полюсами (большими зубцами), на внутренней поверхности которых выполнено s элементарных зубцов, таким образом, что z₂=mp(s+i)±p,

где i=0, 1, 2,... - простое число;

m=4, 5, 6,... - простое число;

р - разность между числами зубцов статора и ротора,

в пазы между полюсами уложена двухфазная обмотка, образованная катушками, на каждом полюсе расположены две катушки, выполненные с зубцовым шагом, в пределах фазы катушки соединены последовательно, отличающийся тем, что катушки выполнены с числами витков

где k - порядковый номер большого зубца;

j - номер фазы,

в зависимости от которых знак «плюс» в выражении означает, что kj-я катушка включена по отношению к первой катушке j-й фазы согласно, знак «минус» - встречно.