SU66159A1 - Ротор асинхронного двигател - Google Patents

Description

Предметом данного ивобретени   вл етс  рогор асинхрОнного двигател , отличающийс  от известных особьш выполнением -ето коротког .:Аиутси обмотки типа беличьей к.аетки. Такое выиолнение ротора предназначаетс , главным образом, дл  массивнЫХ роторны-х зон электропр водов типа «дугового статора по авторскому свидетельству N° 42629 того же изобретател , но может быть также применено дл  }5ормальных 1к01ратковам1кнутых роторов асинхронпьгх двигателей.

Уже известны асихронные двигатели 1C ipOTOpOMi, имеющим Обмотку, проводник которой о каждом пазу составл етс  из чередующихс  между собою по 0(К|руж1ности1 медных и железных полос, причем ширима медных полос мала по сравне ию с ш:И|риной железных, и эти полосы имеют торцевые пазЫ| дл  закладывани  в них коротковамьжающих койец.

Обмотка иредлагаемого ротора выполн етс  аналогичным об|разом, но В отличие от известных роторов , с (Целью уменьшени  магнитного рассе ни  обмотки и улучшени  коэфициента мощности дви .гател  вьшолнен   обмотки

с iBecbMia малым пазовым роторным делением, в ipOTOpHbux пазах предлагаемого ротора, выполненных достаточно широкими, расположено ае менее п ти полос в пор дке «медь - сталь - медь (но не «сталь - медь - сталь) так, чтобы отсутствовал зазор между стальными полосами и телом ротора и стальные 1полосы выполн ли роль цромежуточных зубцов.

В случае вьшолнени  такого ротора с обмюткой, имеющей на торцах пазы дл  закладывани  в лих короткозамыкающих колец, тело ротора на торцах снабжаетс  пазами , расположеиными соответственно пазам проводников (Обмотки, дл  закладывани  коротко-замыкающих колец таким образом, чтобы они оказач ись утопленными в ферромагнитном М1атериале ротора.

Изложенное по сн етс  чертежом , на фиг. 1 и 2 которого показана часть обода (ротора в двух проекци х (вид с торца и продольный разрез), на фиг. 3-стержень обмотки ротора. На чертеже обознач1ено: А - медные стержни (полосьи), В - стальные стержни (пол.осы) из Марок стали от СТ-О до СТ-5,

С - короткозамыкающие кольца,

Д - обод раторной эощы.

В каждом пазу, выполн емом достаточйО Широким, укладываетс  пакет из медньих и стальных сгержме и так, что сии чередуютс  между собой по окружности (фиг. 1). Медные стержни достаточно узки.

Как у медных, так и у стальных ч;тёржней выполн ютс  торцевые назьг Е, ноказаеньге на фиг. 3. ШирИНа -а Их «а /несколько миллиметров больше ширины в короткозамьжающих колец. Аналогичные, но предпочтительно более узкие ггор цевью пазы выполн ютс  в ободе ротора или |вьшолн юш,его его функции органа рабочей машины (фиг. 1). Ширина с торцевых пазов ротора выполн етс  с расчетом на тугую или окольз шую посадку в них короткозамыкающего кольца, обеспечи:ваюш ,ую электричеокий контакт) между телом обода Д и короткоза1М1Ыкаюш ,им кольцам. Таким об.разом размер с близок к размеру в.

Кольца С укладываютс  в пазах етержней и обода и сопр гаютс  с ними так, как это показано на фиг. 2.

Электрический контакт между короткозамыкаюшим кольцом С, с «Д1НОЙ Стороны, и медными и сталь«ыми стержн м , с другой стороны, достигаетс  сваркой эт1их элементов , причем воздушные промежутки между стержн ми и кольцами запдавл ютс  сварочной присадкюй F, пожаза1нной на фиГ. 2 оплошной ретушью .

Об зательным  вл етс  плотное .прилегание сталыных стержней к дну пазов ротора, как это показано ;на фиг. 1.

Выполненной таким образОМ обмоткой тила беличьей клетки достигаютс  следуюш,ие ее особеинр«ти в эксплоатации и исполнении.

1. Резко снижаетс  дйо жооцеиленное и пазовое рассе ние обмотки благодар  большому числу ротарных стержней на полюс-фазу, что улучшает коэфициент мощности электропривода.

Зто улучшение вьсступает тем более резко, ч&м тихоходнее электропривод , что вытекает из выражени  дл  статорного тока:

/, /7 К7ум7рЯ+2/н.{/2-Ь ff Г .

Увеличение cos (р электропривода и снижение его тока li мы имеем нри указанной обмотке за счет резкого снижени  значени  величины sin т. е. синуса угла сдвига между током и э. д. с. скольжени  роторного стержн , а величина эта у тихоходных машин значительно больше, чам у быстроходных машин -при прочих равных услови х.

2.Получающеес  при новой беличьей клетке весьма малое пазовое роторное деление при узких медных стержн х резко снижает коэфициент Картера. Это способствует снижению намагничивающего тока и дальнейщему улучшению coscp.;

3.Резко выраженный в стальных стержн х окииэффект при пуске электроп1ривода, вытекающий из формулы дл  коэфи1циента Fielda

/ Zeu Леи р f (J ,

приводит роторную обмотку к йовыщенному сопротивлению при пуске, обусловленному только мед- ной клеткой, в то врем  как при скольжени х, т. е. при рабочих режимах, стальные стержни резко снижают свое активное сопротивление и, включа сь параллельно в цепь медном клетки, ре)зко 1снижают общее роторное активное сопротивление.

Таким образом отношение пускового активного сопротивленИЯ к рабочему активному сопротивлению у предлагаемой короткозамкнутой обмопки реэко повышаетс  со всеми вытекающими отсюда существенными преимуществами.

4.Это отношение еще далее увеличиваетс  углубление1М коро гкозамыкагющих колец в лазы фер.ромагнитного тела ма10си1вного роторного обода, так как при пуоке достигаетс  скиаэффект не только в стержн х, НО и в кольцах.

5.МеханНчеюка  прочность поедлагаемйй беличьей клетки; весьма

высока, поскольку стержни удерживаютс  не только на CBaipace к кольцам, а самими кольцами и массивным ободом, в который эти кольца в свою очередь вставлены.

6. Выполнение описываемой беличьей кленки значительно облегчаетс , во-первых, резким снижением количества прорезаемых роторных пазов и, во-вторых, ущирением этих назов, прорезка которых значительно проще и может быть вьшолнена быстрее, прорезка узких пазов.

При чугунных роторных облд-ах предлагаема  беличь  клетка дает добавочное весьма существенное преимущество, заключающеес  в снижении .ампервифков, необходимых дл  намагничивани  роторной зубцовой зоны. Это снижение весьма велико, поскольку .чугунные роторные зубцы как бы замен ютс  зубцами из стали, магнитна  проницаемость которой, ори обьгч1ных дл  роторных зубцов индукци х пор дка 8000... 140000, в дес тки раз выще магнитной П|ронИ(цае)МОсти чугуна.

Резкое - в дес тки раз - снижение роторных зубцовых амперВИТ1КОВ намагничивани  дает существенное снижение намагничивающего тока и соответствующее повышению cosf элвктpoпjpиiвoдa.

Таким образом применение новой беличьей клетки дает воэможность использовани  чугунных ободов в качестве роторных зон без существенного ущерба дл  показателей электропривода.

Предмет изоб ретени 

Claims (2)

1.Ротор асинхронного двигател  с короткозамк-нутой обмоткой типа беличьей клетки, помещенной в пазах ротора и выполненной одноСЛОЙ1НОЙ из проводни1ков, составленных из чередующихс  по окружности медных и стальных полос , из которых медные имеют значительно меньшую толщину, чем стальные, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  ;магнитного рассе ни  обмотки и улучшени  коэфициента мощности двигател  нутем выполнени  обмотки с весьма мальим пазовым роторным делением, в роторных пазах, выполненных достаточно щирокими, расположено не менее п ти полос в пор дке «медь - сталь - медь (но не «сталь - медь - сталь) так, чтобы отсутствовал зазор между стальныл и полосами и телом ротора и стальные полосы выполн ли роль промежуточных зубцов .

2.Фор1ма выполнени  ротора по п. 1 с обмоткой, имеющей на торцах пазы дл  закладывани  в них короткозамьжающих колец, о тл и ч а ю щ а   с   тем, что тело ротора на торцах имеет оазы, расположенные соответственно пазам проводников обмотки дл  закладывани  короткозамыкающих колец таким образом, чтобы они оказались утопленными в ферром-агнитном материале ротора

.В

Фиг. 3