SU1297181A1 - Бесконтактна совмещенна синхронна электрическа машина - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к синхронным бесконтактным машинам совмещенного типа с совмещенным в общем маг- нитопроеоде с основной машиной обращенным синхронным возбудителем и с вращающимис  вентил ми. Цель изобретени  - упрощение конструкции, улучшение параметров и снижение расхода меди. Машина с совмещенным синхронным возбудителем содержит на статоре трехфазную  корную обмотку с полюсно- стью р, 4 и обмотку возбуждени  возбудител  с полюсностью р2 а на роторе - обмотку возбуждени  с полюс .ностью р, и т-фазную  корную обмотку возбудител  с полюсностью р , соединенную , например, в звезду и подключенную к обмотке возбузгздени  ротора через т-фазный блок вращающихс  вентилей. Каждый полюсный наконечник 2р, В - полюсного  внополюсного ротора содержит три группы пазов с цвум  смещенными на уголoi пазами в каждой группе. Ось одной группы пазов совпадает с осью полюса, а оси двух других групп пазов смещены относительно оси полюса на углы t f5 . Якорна  обмотка возбудител  уложена в этих пазах, выполнена m 4-фазной и содержит 24 однослойные катушки, оси которых совпадают с ос ми групг пазов полюсных наконечников и их стороны расположены в смещенных на угол пазах. Дл  первой фазы  корной обмотки возбудител  начала катушек с номерами 1,5, 9 соединены вместе и образуют зажим фазы, их концы соединены вместе и подключены к началам катушек с номерами 13, 17, 21, их концы соединены вместе и подключены к нулевой точке звезды. Дл  трех других фаз номера катушек чередуютс  от- „ носительно первой фазы с интервалами в одну, две и три катушки, где ра 6, а углы в радианах равны ot , Р 7/12, |3 . Кажда  группа пазов ротора содержит один паз и кажда  катушка уложена в этих пазах двухслойно, а углы равны oi 0; И у . На статоре уложена одна совмещенна  обмотка, соединенна  в две параллельные трехфазные звезды, начала которых образуют трехфазные зажимы дл  полюсности р, 4, а- выводы от их нулевых точек образуют два дополнительных -зажима дл  полюсности р 6 возбудител . 2 з.п. ф-лы, 4 11л, (Л

Description

Изобретение относитс  к электрическим бесконтактным машинам с совмещенным синхронным возбудителем и с вращающимис  вентил ми.

Цель изобретени  - упрощение конструкции , улучшение параметров и снижение расхода меди.

будител  начала катушек с номерами 1, 5j 9 соединены вместе и образуют зажим фазы, их концы соединены вместе и подключены к началам катушек с номерами 13, 17, 21, их концы соединены вместе и подключены к нулевой точке звезды. Дл  трех других фаз номера катушек чередуютс  относитель но первой фазы с интервалами в одну.

На фиг. 1 изображена электрическа 

схема предлагаемой машины; на фиг. 2 -fО две и три катушки.  внополюсные полюса (2р, 8) На фиг. 2 катушки имеют номера

от 1 до 24 и зажимы фаз обозначены как А, В, С,, Д; пазы ротора эквивалентны Z 72 пазам и отсутствующие 5 пазы отмечены наклонной чертой.

На фиг. 3 и 4 векторам ЭДС катушек приписаны номера катушек обмотки, показанной на фиг. 2. Из диаграммы ЭДС дл  полюсности (фиг. 3) Машина (фиг. 1) содержит в равно- 20 видно, что обмотка имеет три парал- мерных пазах статора трехфазную об- лельные ветви в фазах и выполнена с

ротора с расположением пазов на их полюсных наконечниках в верхней части и схема  корной обмотки возбудител  в пазах полюсных наконечников в нижней части; на фиг. 3 и 4 - диаграммы ЭДС  корной обмотки возбудител  дл  полюсности PJ 6 и р, 4 соответственно.

25

мотку  кор  (ОЯ) с полюсностью р, 4 и обмотку возбуждени  возбудител  (ОВВ) с полюсностью р2 & причем эти обмотки могут быть совмещены в одной обмотке по известной схеме. Ротор содержит обмотку возбуждени  (ОВ) с полюсностью р, и четырехфазную  корную обмотку возбудител  (ОЯВ) с полюсностью р2 , подключенную к рв . -30 через блок вращающихс  вентилей (В), собранных, например, по схеме четы- рехфазного двухполупериодного выпр млени . При вращении ротора приводным двигателем со скоростью п и возбужде- 35 НИИ ОВВ через зажимы И1-И2 посто нуравнительными соединени ми между равнопотенциальными точками ветвей, вследствие чего улучшаютс  параметры обмотки. Дл  диаграммы ЭДС дл  полюсности р( 4 (фиг. 4) видно, что обмотка образует короткозамкнутые контуры, эквивалентные шестифазной короткозамкнутой демпферной обмотке с четырьм  параллельными ветв ми в фазах, причем на зажимах А, В, С, Д поле с этой полюсностью не наводит ЭДС.

Таким образом, обмотка, показанна на фиг. 2, работает одновременно в качестве короткозамкнутой демпферной обмотки с полюсностью р| 4 и в качестве  корной обмотки возбудител  40 с полюсностью р2 б направлени 

ным (выпр мленным) током в ОЯВ наводитс  ЭДС, выпр мл ема  вентил ми В, и выпр мленным током питаетс  ОБ, полем которой наводитс  ЭДС в ЯО с зажимами С1; С2; СЗ. ОВ уложена на полюсах 2 р, 8-полюсного ротора и индуктивно с 2 р 12-полюсным полем возбудител  не св зана, а ОЯВ уложе 4

на в пазах на полюсных наконечниках 45ее обмоточные коэффициенты дл  р.

 вновыраженных полюсов. Каждый полюс-и р 6 равны: К 0,940 иК ный наконечник содержит три группы 0,966; при oi- О число пазов ротопазов с двум  смещенными на уголра эквивалентно 24 и при двухoi рад. пазами в каждой груп-CJloйныx катушках с шагом по пазам

пе. Ось одной группы пазов совпадает 509п 2 получаем К 0,866 и

с осью полюса и оси двух других групп 1,0. пазов смещены относительно оси полюса

на углы 113 рад. Четырехфазна   корна  обмотка возбудител  содержит 24 катушки, оси которых совпадают с ос ми групп пазов полюсных наконечников и их стороны расположены в смещенных на угол V 7 IT/36 пазах. Дп  первой фазы  корной обмотки возбудител  начала катушек с номерами 1, 5j 9 соединены вместе и образуют зажим фазы, их концы соединены вместе и подключены к началам катушек с номерами 13, 17, 21, их концы соединены вместе и подключены к нулевой точке звезды. Дл  трех других фаз номера катушек чередуютс  относительно первой фазы с интервалами в одну.

уравнительными соединени ми между равнопотенциальными точками ветвей, вследствие чего улучшаютс  параметры обмотки. Дл  диаграммы ЭДС дл  полюсности р( 4 (фиг. 4) видно, что обмотка образует короткозамкнутые контуры, эквивалентные шестифазной короткозамкнутой демпферной обмотке с четырьм  параллельными ветв ми в фазах, причем на зажимах А, В, С, Д поле с этой полюсностью не наводит ЭДС.

-30 35

Таким образом, обмотка, показанна  на фиг. 2, работает одновременно в качестве короткозамкнутой демпферной обмотки с полюсностью р| 4 и в качестве  корной обмотки возбудител  40 с полюсностью р2 б направлени 

токов, соответствующих этим полюснос- т м, показаны стрелками на фиг. 2. Обмотка, показанна  на фиг. 2, имеет эквивалентный шаг по пазам у 7 и

4

45ее обмоточные коэффициенты дл  р.

с совмещенной обмоткой в пазах полюсных наконечников  внополюс- него ротора имеет более простую конструкцию , лучшие параметры и меньший расход меди на роторе. Явнополюсна конструкци  ротора способствует улучшению условий охлаждени  машины и умень|Шению расхода меди на 2 р -полюсную обмотку возбуждени  ротора, а также улучшению формы кривой выходного напр жени  путем придани  соответствующей формы полюсным наконечникам . Пазы полюсных наконечников выполн ют полузакрытыми круглыми или овальными с одно- или многовитковыми катушками в них из медного изолированного провода.

Машина может работать в генераторном или двигательном режимах и может примен тьс  в машинах малых и средних мощностей.

Claims (2)

1. Бесконтактна  совмещенна  синхронна  электрическа  машина с сов мещенным синхроиньм возбудителем, содержаща  на статоре трехфазную  корную обмотку с полюсностью р, 4 и обмотку возбуждени  возбудител  с полюсностью р2 , а на роторе - обмотку возбуждени  с полюсностью р, и т-фаз- ную  корную обмотку возбудител  с полюсностью р2 , соединенную, например , в звезду и подключенную к обмотке возбуждени  через т-фазный блок вращающихс  вентилей, отличающа с  тем, что, с целью упро- щени  конструкции, улучшени  параметров и снижени  расхода меди, каждый полюсный наконечник 2р,-8-полюсного  внополюсного ротора содержит три

5

0 5 0

группы пазов с двум  смещенными на угол «л пазами в каждой группе, ось одной группы пазов совпадает с осью полюса и оси двух других групп пазов смещены относительно оси полюса на углы ±и , а указанна   корна  обмотка возбудител  уложена в этих пазах, выполнена т 4-фазной и содержит 24 катушки, оси которых совпадают с ос ми групп пазов полюсных наконечников и их стороны расположены однослойно в смещенных на угол у пазах, причем дл  первой фазы  корной обмотки возбудител  начала катушек с номерами 1, 5, 9 соединены вместе и образуют зажим фазы, их концы соединены вместе и подключены к началам кату- щек с номерами 13, .17, 21, их концы соединены вместе и подключены к нулевой точке звезды, а дл  трех других фаз номера катушек чередуютс  относительно первой фазы с интервалами в одну, две и три катушки, где pj 6, а указанные углы в радианах равны Ы 27/72, р 7-/12 и у У-н-уЗб.

2. Машина по п. 1, отличающа с  тем, что на статоре уложена одна совмещенна  обмотка, соединенна  в две параллельные трехфазные звезды, начала которых образуют трехфазные зажимы дл  полюсности Pt 4, а выводы от их нулевых точек образуют два дополнительных зажима дл  полюсности возбудител  ра 6.

Ct С2 СЗ Ш иг

.po nop

Фи&1

..J.|, L I I L 1 LI LI I LJ LI

li|l l|ll | I TjT t ll It I l|l I ll 111 t.lb; j) li I i|i I ,| li I i||. iTI LL

A в с Д

Фиг. 2

А

Редактор А. Лежнина

Составитель А. Кецарис Техред Л.СердкпсоваКорректор Л. Патай

Заказ 792/59

Тираж 661

ВНИИПИ TdcyJDi pCTBeHHoro комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производствеино-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Подписное