SU1055A1 - Вспомогательна машина дл регулировани скорости трехфазного асинхронного двигател - Google Patents

Description

Предлагаемое изобретение представл ет собою соединение асинхронной и коллекторной машин в одну машину и. имеет целью получить вспомогательную машину дл  регулировани  скорости трехфазного асинхронного двигател .

На фиг. 1 изображена схема регулировани  скорости асинхронного двигател  по методу Шербиуса; на фиг. 2- развернута  схема обмотки ротора; на фиг. 3 - схема комбинированной машины .

Одним из очень распространенных способов регулировани  скорости асинхронного двигател   вл етс  метод Шербиуса. Схема регулировани  скорости по этому методу -изображена на фиг. 1 со следующими обозначени ми: А-асинхронный двигатель; S и статор и ротор трехфазного коллекторного шунтового возбуждени , соединенного с контактными кольцами ротора главного двигател  А; S и статор и ротор асинхронной машины, присоединенной к той же сети, что и главный двигатель. Роторы i и R сид т на одном валу. При регулировании скорости асинхронного двигател  А

согласно схемы фиг. 1,, коллекторна  машина Sj - Rn обычно работает как мотор, получа  электрическую энергию из контактных колец двигател  А, и асинхронна  машина S - R- работает как асинхронный генератор, посыла  часть электрической энергии, неиспользованной в главном двигателе, обратно в сеть.

Предлагаетс  упростить вышеописанную схему, соединив коллекторный и асинхронный двигатель аггрегата Шербиуса в одну машину. Схема такой комбинированной машины изображена на фиг. 3. В статоре этой машины расположены две обмотки Si и Sj. Обмотка Sj приключена к той же сети L, что и главный двигатель, и соответствует обмотке статора 5 асинхронного генератора в схеме Шербиуса (фиг, 1). Обмотка S через посредство проводов d - d - d присоедин етс  к контактным кольцам ротора главного двигател  (фиг. 3). Во избежание магнитного вли ни  обмоток Sj и 5- друг на друга, эти обмотки должны иметь разное число полюсов (например, обмотка Sj - 4 р. полюсов и обмотка Si-2 р. полюсов). Обмотка 2 (фиг. 3)

соответствует обмотке статора коллекторного двигател  аггрегата Шербиуса : (фиг. 1). Ротор комбинированной I .машины (фиг. 3) представл ет собою i соединение двух роторов и R схемы Шербиуса (фиг. 1). Ротор I (фиг. 3) имеет обмотку посто нного тока с коллектором, на котором расположены щетки. Шаг обмотки R должен соответствовать числу полюсов обмотки Sj и должен быть приблизительно равен полюсному делению той же обмотки и половине полюсного делени  обмотки 5i (так как последн   имеет число полюсов вдвое меньшее, I чем обмотка So). На фиг. 3 пунктирные линии k - k - k обозначают эквипотенциальные соединени  обмотки Ry Действие такой комбинированной машины заключаетс  в следуюш ем: трехфазный ток ротора главного двигател  подводитс  к статору 2 и ротору , причем машина при этом работает , как коллекторный двигатель. Статор $1 и ротор .3 образуют собою асинхронную машину. Если бы в обмотке ротора не было эквипотенциальных соединений k - k - k, то вращающеес  поле, создаваемое обмоткой 5j, не наводило бы в обмотке ротора тока сколько - нибудь заметной величины. Соединени  k - k - k  вл ютс  эквипотенциальными дл  пол  обмотки S-. I Дл  пол  обмотки Si эти соединени  уже не  вл ютс  эквипотенциальными, вследствие чего по этим соединени м может протекать ток, индуктированный в проводах обмотки ротора Ry врашающимс  потоком, создаваемым обмоткою Si. Таким образом, обмотка ротора 3  вл етс  коротко замкнутой по отношению к полю статора Sj и разомкнутой по отношению к полю S. Сказанное по сн ет фиг. 2, на которой I изображена развернута  схема обмотки ротора . На верху этой схемы кри- i ва  7 изображает вращающеес  магнитное поле, создаваемое статорной обмоткой Sj, а крива  2 изображает вращающеес  магнитное поле, создаваемое обмоткою Sa. Как видно из фиг. 2, | в обмотке ротора, благодар  налич- j ности соединени  k-k-k, образуетс  целый р д коротко замкнутых контуров . Один из таких контуров, состо щий из секций D - F, изображен на фиг. 2 жирными лини ми. Сплошные стрелки на фиг. 2 указывают направление тока, в какой-нибудь момент, индуктированного полем 7; пунктирные стрелки показывают направление э. д. сил, индуктированных потоком 2; как видно, эти э. д. направлены друг против друга, вследствие чего, в коротко замкнутом контуре поле 2 не вызывает никакого тока. Наоборот, э. д. силы, индуктированные полем 7, в коротко замкнутол контуре, складываютс  друг с другом и вызывают в нем ток. На фиг. 2 изображена граммовска  обмотка; с одинаковым успехом может быть применена также барабанна  обмотка - петлеобразна  или волнообразна . На фиг. 3 коллекторный двигатель имеет шунтовое возбуждение; не исключена возможность и других систем возбуждени .

При вышеописанной системе ротора /,., благодар  наличности эквипотенциальных соединений k-k - k, можно ожидать довольно благопри тных условий коммутации, В случае необходимости , однако, возможно применение других известных методов дл  улучшени  коммутации в виде вспомогательных полюсов или дополнительных сопротивлений в роторе.

На фиг. 3 в роторе расположена всего одна обмотка. Возможна также друга  конструкци , при которой в роторе располагаютс  две независимых друг от друга обмотки; одна обмотка коллекторна  с числом полюсов, равным обмотке статора Ss, и друга  обмотка, коротко замкнута  с числом полюсов, равным статорной обмотке Sj. Обе обмотки Si и 5 (фиг. 3) можно соединить также в одну по известным уже методам, предложенным HuttOM или Dr. MuIIeroM (см. Journal of El. Engineers 1914, № 230, u. Deutsches Kalender fur Elektrotechniker 1923, I. S. 272).

ПРЕДМЕТ ПАТЕНТА.

1. Вспомогательна  машина дл  регулировани  скорости трехфазного асинхронного двигател , включаемого в каскад с последнею, характеризующа с  тем, что; а) статор ее снабжен двум  трехфазными обмотками, имеющими раз

ные числа полюсов, из каковых обмоток одна присоединена к сети трехфазного тока, а друга --к кольцам ротора регулируемого асинхронного двигател , и б) ротор ее снабжен двум  обмотками, из которых одна, имеюща  число полюсов, равное числу полюсов обмотки статора, присоединенной к сети , коротко замкнута, а друга , снабженна  коллектором, через -щетки присоединена к кольцам регулируемого асинхронного двигател  и имеет число полюсов, равное числу полюсов обмотки

статора, присоедин емой также к кольцам регулируемого двигател .

2. Видоизменение охарактеризованной в п. 1 машины, отличающеес  тем, что на роторе имеетс  всего одна коллекторна  обмотка, снабженна  соединени ми , которые дл  пол  обмотки статора, присоедин емой к кольцам регулируемого асинхронного двигател ,  вл ютс  эквипотенциальными соединени ми , а дл  пол  обмотки статора, подключаемой к сети,  вл ютс  короткими замыкани ми.