SU630715A1 - Синхронный редукторный электродвигатель - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электрическим машинам, а именно к тихоходным синхронным электродвигател м с электромагнитной редукцией частоты вращени , и может быть использовано в тихоходных приводах различных механизмов, например конвейеров , транспортеров, строительных машин и т. д., а также в низкооборотных приводах систем автоматики.

Известны синхронные редукторные электродвигатели , содержаидие статор с обмоткой и зубчатый ротор с многофазной пусковой обмоткой с числом полюсов, равным числу полюсов обмотки статора, в каждую фазу которой последовательно включены конденсаторы и дополнительна  обмотка с числом полюсов, не равным числу полюсов пусковой обмотки. Дополнительна  обмотка служит дл  увеличени  рассе ни  обмотки ротора и, следовательно, дл  повышени  добротности резонансного контура в роторе.

Недостатком этой конструкции  вл етс  наличие дополнительной обмотки, что усложн ет технологию изготовлени  двигател , снижает надежность, магнитный поток обмотки насыщает магнитную систему, снижает КИД.

Известны также синхронные редукторные электродвигатели, содержани1е статор с обмоткой и зубчатый ротор с многофазной нусковой обмоткой, число полюсов которой равно числу полюсов обмотки статора и в каждую включепы конденсаторы. Данное техническое решенне наиболее близко изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту. Недостатком такой конструкции  вл етс  то, что резонансный контур, образованный пусковой обмоткой и конденсаторами, обладает низкой добротностью , что нриводит к потер м мощиости в этой обмотке, т. с. к снижению КПД, поскольку в номинальном рел-:име работы в нусковой обмотке наводитс  ЭДС в частотой , практически не отличающейс  от частоты ЭДС, иаводпмой в роторе в момент нуска.

Целью изобретени   вл етс  повышеиие КПД двигател .

Указанна  цель достпгает  тем, что статор и ротор выполнены многопакетными и проводники обмотки ротора смещены в смежных накетах относительно проводников обмотки статора на угол, определ емый из соотношени 

:- 9.

2 arc cos

где Да,, - коэс|)фпн11ент рассе ни  нусковой обмотки, обусловленный лобовым , пазовым и дифференциальным рассе нием;

/С oj-коэффициент рассе ни  пусковой обмотки, обусловленный полным нотоком рассе ни .

На чертеже показано взаимное расположение обмоток статора и ротора электродвигател .

Статор и ротор двигател  содержат пакеты 1 и 2 хмагнитопровода. На статоре размещена обмотка 3, а на роторе - пускова  обмотка 4, проводники 5 которой смещены в смежных пакетах 1 и 2 относительно проводников 6 обмотки статора 3 на угол, равный а электрических градусов пусковой обмотки 4. В каждой фазе пусковой обмотки 4 включены конденсаторы. Обмотки 3 и 4 выполиепы с одинаковым числом полюсов.

Вследствие того, что пускова  обмотка 4 редукторного двигател  в синхронном режиме работает со скольжением, близким к единице, то дл  обеспечени  необходимого пускового момента и минимума потерь в пусковой обмотке резонансный контур в цепи ротора должен обладать высокой добротностью , что в данном случае достигаетс  путем увеличени  индуктивного сопротивлени  рассе ни  нусковой обмотки 4.

Нри неизменных собственных индуктивных параметрах обмоток коэффициент взаимоиндуктивности между ними определ етс  величиной ЭДС, индуктируемой гармониками пол  статора в обмотке ротора 4 и )iao6opoT, т. е. гармониками нол  ротора в обмотке 3 статора.

Если обмотки сдвинуты относительно друг друга на угол а, то коэффициент магнитной св зи между обмотками уменьшаетс  в cos- раз, так как не весь поток

одной обмотки индуктирует ЭДС в другой обмотке, т. е. увеличиваетс  рассе ние потока , обусловленного основной гармоникой магнитного пол , увеличиваетс  индуктивное сопротивление и повышаетс  добротность контура, образованного пусковой обмоткой 4 ротора и конденсаторами. Дл  обеспечени  указанного эффекта угол смещени  обмоток статора 3 и ротора 4 определ етс  из соотношени 

/С°о

« г 2 arc SCO

v

где Ка,

; ,«

ЛСо + (I -COS - Xi + COS - Xi

COS -Xi

Kos - коэффициент рассе ни  пусковой обмотки, обусловленный полным потоком рассе ни ;

TJ-ХСд + Xl

А Зо -

Коо - коэффициент рассе ни  пусковой обмотки, обусловленный лобовым, пазовым и дифференциальным рассе нием .

Здесь хоо - индуктивное сопротивление рассе ни , обусловленное лобовым , пазовым и дифференциальиым рассе нием; Xl - индуктивное сопротивление, обусловленное основной гармоникой магнитного . При запуске двигател  частота ЭДС, наводима  в пусковой обмотке полем статора, мен етс  от величины, равной частоте сети , до величины, определ емой рабочим скольжением.

Резонансный контур цепи обмотки ротора настроен на частоту запуска, а дл  токов с частотой рабочего скольжени  представл ет значительное сопротивление, поэтому при достижении ротором синхронной частоты вращени  токи в обмотке ротора уменьшаютс , а следовательно, уменьшаютс  потери мощпости в роторе.

Таким образом, изобретение позвол ет отказатьс  от дополнительной обмотки и повысить КНД редукторного двигател , поскольку снижаютс  нотери мощности в рабочем режиме, выдел ющиес  в пусковой обмотке ротора.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Синхронный редукторный электродвигатель , содержащий статор с обмоткой и зубчатый ротор с многофазной пусковой обмоткой , число полюсов которой равно числу полюсов обмотки статора и в каждую фазу последовательно включены конденсаторы, отличающийс  тем, что, с целью повышепи  КНД, статор и ротор выполнены многопакетпыми, и проводники обмотки статора смещены в смежных пакетах относительно проводников обмотки ротора на угол, определ емый из соотношени 

   /Cap

   а 2 arc COS

   К.

   /Соо - коэффициент рассе ни  пусковой обмотки, обусловленный лобовым , пазовым и дифференциальным рассе нием;

   - коэффициент рассе ни  пусковой обмотки, обусловленный полным потоком рассе ни  и смещением обмоток.

   5