SU90271A1 - Синхронный двигатель - Google Patents

Description

Электр1ические машины с возбуЖ|Двнием от посто нных ;магнитов, как известно, обладают р дом сундественных преимуществ пере-д машинами с электромапнитцым возбужден1ием. Из-за отсутств1и  обмоток Б0зб1уждени  конструкции с посто нными М1апн1итами значительно проще, чем ;мащин с электромагнитным возбулчдением. В мащинах переменного тока с возбужден1ием от посто нных мапштов отпадает на|добность в иоT04iHMKe посто нного тока ал  цепей возбуждени . Синхронные мащины с посто нными магнитами с вращающимс  индуктором не имеют скольз щих контактов и также просты и на)дежны в работе, «ак короткозамкнутые асинхронные двигатели- Из-за отсутстви  потерь на возбуж дение к-п. . у таких машин выше, а перегрев маньше, чам у .машип с электромагнитным возбуждением.

Все сказанное относитс  и к синхронным двигател м с посто нными магн1ита;ми (при сравнении их с синхронными двигател ми с электромагнитньвм возбуждением и с ДБИг.ател м;и посто нного тока). Кроме того, сИ|НХронные двигатели с носто нньми магнитам-и ( оущесгвеиные преимущества 1И перед друтими, близкИ ми к ним по простоте выполнени , дв1игател ми переменного тока, как-то: асинхфонньими, реактивными , гистерез исными. Они 1и.меют более высокие коэффициент мощности и к-пд., чем перечисленные выше /другие типы дв1игателеи и, в особенНОСТ1И , ЧОМ другие синхронные дсигате ти простой конструкции (реактивные И гистерезисные) и люгут, при известных услови х, как и синхронные двигатели с электромагнитным возбуЖ(ДвН1ием, работать при oosf 1 ИЛИ даже при опережающем cos---..

Вместе с тем созидание технически совершенного синхронного двигател  (встречает трудности из-за отсутстви  удовлетворительного решени  вог;росов асинхронного пуска и бо-рьбы с раз1магн1ичиванием магнитов при любых, возможных в практ1ике, режи-мах.

Целью насто щего изобретени   вл етс  решение этой задачи: т. есоадан И1е синхронного двигател  с посто нными Д1агиитам1И, устойчивого

№ 90271. 2 -против разма -иилп1пан,и  при любых, возможных в практике, режимах и имеющего хорошие пусковые свойства.

Дл  достижени  этойцели предлагаетс  выполшпь полюсную систему машины с очень узкими (1ие:лез1И|Дкыми) промежутками между полюсными башмака М|и соседних полюсов.

На ф|иг. 1 изобр1ажен ротор описываемого .двигател , сбоку; на фиг. 2-продольный разрез части ротора.

Ротор двигател  состоит «з стального вала /, посто нных магнитов 2 и полюсных башанаков 5, собранных из ш ихтованного железа. В полюсных башмаках 3 расположемы ме:Дпые 4, образующие В|Месте с боковина)ми 5 вусковую клетку.

Стержни 4 (вместе со стальными заклепками 6 одиовременно служат дл  скр( шихтованных полюаных башмаков,. Полюсные башмами и магниты креп тс  к валу винтадп-г 7, выполненными из немагнитного материала. Дл  образовйнм  полной пуско:вой клетки боковины сосе/деих нолюсов св ариваютс  или спаиваютс  между .собой при помощи пере1мыче.к.

Дл  предохранени  магнитов от размагничивани  при коротких замыкани х и асинхронных режи;мах двигател  (ао нхронный пуок, выпадение из синхронизма), la также с целью получени  в аанихронном режизде достаточного дл  успешного пуска пускового 1момента полюсные башмаки выполнены с такой большой полюсной дугой, что между ними остаютс  только небольшие шелевндные промежутки, ш|ирина которых колеблетс , обычно, в пределах 3-10-кратной величины воздушного зазора . Выбор большего или меньшего отношеи1И|Я ширины шелей к воздушному 3ia30py машины завкокт от свой-ств прИ1Мвн емых магнитов, а также от заданных параметров двигател , в частности от его коэффициента мощности.

При такой малой ширине щел:е1Й меж,ду полюсными башмаками легко , при желании, осуществл ть дополнительное крепление полюаных башмаков между собой путем полной или частичной запайки или заварки щелей HHIMH 1немапнит1ны1м мате|риалом (иапр И1М1ер, латунью).

При подобной .канструкцин полюсной системы магнитна  проводимость рассе ни  1между полюсньппи бапмаками получ аетс  знач1И.тельно большей, чем в генераторах с посто нньвл и 1маг:н1итаМи тех ж-е разл1еров. Увеличенна  магнитна  проводимость между полюсными башмакалп-i по отношению к посто нным (магнитам играет роль достаточного хорошего магнитного шунта дл  раз1М1агнйчивающих а:мпервитков обмотки статора, и, тем самьим, достаточно хорошо предохран ет магниты от размагничивании ниже их рабочей точки при любых, наиболее т желых в этом отношении, режимах (асинхронный пуск, выпадение нз синхронизма ). Кроме того,аильна  демпферна  (пускова ) обмотка двигател , р.асноложеииа  в полюсных башмаках, хорошо защищает магниты от размагничивани  ударным1и токами внезапного короткого замыкани  1ДЛ1Я «иеаинхронного включени  ашнг.ы сеть- Описываема  конструкци  полюсной системы ротор а о;1новремеп ю обеспечивает хорошие пусковые свойства такого двигател .

Благодар  наличию необычно широких полюсных башмаков (с очень узкими нрсмежуткамн еж-,ду нимп), пускова  клетка йюжет быть выполнена практически полной (с полным числам стержней) и расположенной полностью в железе. Кроме того, при подобной гео1метрии полюсных башмако1В получаетс , по|срлвне:нию с исполнениеМ, значительное увеличение магнитной провози-мости дл  потока взаимоиндукции обмотки статора с пусковой клеткой в асинхронном режиме.

П р е д Л е т н з о б р с т е н и  

Синхронный двигатель с асинхронным пуском « с возбуждением от лосто нных магнитов, которые снабжены полюсными башмаками с расположенной в них пусковой облюткой, ОТЛ1ЯЧ аю щи и с  тем, что, с целью предохранени  магнитов от размагикчиваии  и получени  в асинхронном режиме достаточного пускового момента полюсна  система машины выпол,нена с очень узюами (щелевидиыми) промежутками между полюсными башмаками соседних полюсов.