SU1453538A1 - Синхронна двухчастотна машина с соотношением частот 1:2 - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к синхронным машинам , и может найти применение дл  умножени  или делени  промьшшенной частоты в два раза,- а также в качестве двухчастотного генератора или двух скоростного двигател . Цель изобретени  .- снижение шума и вибрации и по- вьштение надежности. Синхронна  двух- частотна  машина содержит статор с

Description

1

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к синхронным машинам , и может найти применение дл  умножени  или делени  промьшшенной частоты в 2 раза, а также как двух- частотн ьш генератор или двухскорост- ной двигатель.

Цель изобретени  - снижение шума и вибраций и повьш1ение надежности.

При таком исполнении СДМ силы одностороннего магнитного прит жени , возникающие между нечетными парами частей статора и ротора, уравновешиваютс  встречно направленными силами одностороннего магни ного прит жени , возникающими между четными парами частей статора и ротора. За счет этого снижаетс  шум и вибраци  СДМ, увеличиваетс  надежность ее работы .

Однако, в соответствии с известной машиной, кажда  из частей трех- полюсного ротора содержит обмотку возбуждени , состо щую из трех отдельных катушек. Таким образом, в целом обмотка возбу одени  ротора состоит , как минимум, из дев ти катушек кажда  из которых размещена на соответствующем сердечнике полюса.

Недостатком такого исполнени   вл етс  сложность конструкции, а такж большой расход меди на обмотку возбуждени  .

С целью устранени  этих недостатков кажда  часть ротора выполнена в виде магнитопровода трехполюсной конфигурации, причем два полюса одноименной пол рности 1-1меют с полюсом

5

0

5

0

5

0

противоположной пол рности общий сердечник , охваченный общей дл  всех частей обмоткой возбуждени .

При таком выполнении ротора упрощаетс  его конструкци  за счет уменьшени  конструктивных элементов магнитопровода , снижаетс  расход меди на обмотку возбуждени  (вместо, как минимум , дев ти катушек возбуждени  необходима лишь одна, обща  дл  всех частей).

На фиг. 1 изображен ротор,продольный разрез и поперечные сечени ; на фиг. 2 - шаги обмоток по развертке статора синхронной двухчастотной машины дл  случа  разделени  ее магнитопровода на три части.

Синхронна  двухчастотна  машина . (фиг. 1) содержит статор с двухполюсной 1 и четырехполюсной 2 многофазными обмотками и ротор с обмоткой 3 возбуждени .

Пакеты статора и ротора разделены по длине воздужными промежутками на три части 4, 5, 6и7, 8, 9 соответственно . Ротор выполнен, например, в ииде массивного или набранного из цельных листов стали магнитопровода трехполюсной конфигурации, причем два полюса 10 о динаковой пол рности имеют с полюсом 11 противоположной пол рности общий сердечник 12, охваченный обмоткой 3 возбуждени , причем кажда  часть магнитопровода ротора повернута относительно соседней на 180®. Ротор машины содержит два полувала с несущими дисками 13, соединенными с магнитопроводов ротора болтами в случае массивного магнито

31

провода или ст жными шпильками 14 в случае набора ротора из цельных листов .

Активна  часть каждой секции че- тырехполюсной обмотки 2 при переходе из одной части пакета статора в другую смещена по пазам на полюсное деление (Фиг. 2), а секции двухполюсной обмотки 1 с шагом , переход т без смещений.

Синхронна  двухчастотна  машина работает,например, в режиме умножител  частоты следующим образом. При подаче питающего напр жени  на двухполюсную обмотку статора ротор благодар  наличию пусковой обмотки, вьтол ненной в виде ст гивающих его пакет стержней или массивного магнитопрово да, разгон етс  до подсинхронной частоты вращени  и вт гиваетс  в синхронизм . При подаче посто нного тока в обмотку возбуждени  (посредством контактных колец) в воздушном зазоре машины создаетс  результирующее магнитное поле, состо щее в основном из первой и второй гармоник. Перва  гармоника взаимодействует с двухполюсно ( двигательной) обноткой статора, а втора  наводит ЭДС повьштенной частоты в четырехполюсной (генераторной) обмотке статора. В каждой части машины между статором и ротором действую силы одностороннего магнитного прит жени , но так как суммарна  активна  длина первой и третьей частей пакета статора равна длине второй части пакета статора, роторна  часть которой повернута на 180 по отношению к роторным част м 1-й и 3-й частей статора , то силы одностороннего магнитног прит жени , действующие на вал машины , уравновешиваютс .

0

5

0

5

0

Таким образом, снижение шума и вибрации и повышение надежности машины достигаетс  уравновешиванием сил магнитного прит жени , действующих на ротор.

Claims (1)

1. Синхронна  двухчастотна  машина с соотношением частот 1:2, содержаща  статор с двухполюсной и четырехполюсной многофазными обмотками и ротор с обмоткой возбуждени  и трем   вновыраженными полюсами, два из которых одинаковой пол рности, отличающа с  тем, что, с целью снижени  шума и вибрации и по- вьш1ени  надежности, пакеты статора и ротора выполнены в виде частей, число которых  вл етс  нечетным, но не равным единице, части пакетов статора и ротора установлены вдоль оси с воздушными промежутками друг относительно друга, суммы длин четных и нечетных частей пакета статора равны , активные части каждой секции четырехполюсной обмотки, размещенные на соседних част х пакета статора, смещены одна относительно другой по пазам на полюсное деление,а все соседние части магнитопровода ротора повернуты вокруг оси одна относительно другой на IBO.

2, Машина по п.}, отличающа с  тем, что, с целью упрощени  конструкции и снижени  расхода меди, полюса ротора одинаковой по- л рности выполнены с общргм сердечником , а обмотка возбулодени  выполнена в виде одной катушки, охватывающей сердечники всех полюсов всех частей пакета ротора.

Фиг. 2