Claims (2)
Недостатком известного электродвигател вл етс малый электромагнитный- момент на единицу массы двигател , что . вл етс следствием того, что магнитный поток, возбужденный обмотками всех фаз, расположенными на полюсах, замыкаетс по двум взаимно перпендикул рным ос м d и q (d продольна ось, q - поперечна ось), Электромагнитный вращающийс момент создаетс магнитным потоком, проход щим по оси d. Магнитный поток, проход щий по оси q, создает электромагнитный тормозной момент. В резуль39 тате суммарный электромагнитный вращающий момент уменьшаетс . l;Mg,p М5,р,а- Мт5,р,(, . rfletlM р - суммарный электромагнитный вращающий момент; электромагнитный вращающи момент по оси d; электромагнитный тормозной момент по оси q. Цель изобретени - увеличение момента на единицу массы двигател . Указанна цель достигаетс тем, что кажда фаза содержит К - каm тушечных групп, где п - число пар зубчатых полюсов, m - число фаз, катушечные группы одной фазы, расположенные на соседних полюсах, выполнены с противоположным направлением намотки, соединены в пары, эти пары обмоток смещены одна относительно др гой на угол J/K и соединены согласно , а число зубцов статора и ротора удовлетвор ют соотношению K-S где S т/3. На фиг. 1 представлен трехфазный синхронный электродвигатель, поперечный разрез; на фиг. 2 - электрическа схема соединени обмоток элек родвигател ; на фиг. 3 - диаграмма изменени тока за период; на фиг. таблица изменени пол рности полюсов в зависимости от рассматриваемого момента времени; на фиг. 5 - диаграмма распределени магнитного потока в рассматриваемый момент време ни. Электродвигатель содержит статор с полюсами 2 (Р - P-ji) , снабженными зубцами 3, зубчатый ротор k. На каждом зубчатом полюсе 2 размещены две катушечные группы 5 разных фаз с про тивоположным направлением намотки. Кажда фаза состоит из четырех пар катушечных групп 5, размещенных под углом 90 и соединенных согласно. Фаза А (фиг. 1 и 2) состоит из четы рех катушечных групп Wд и Wд., Удд и , W; и , WA. Катушечные группы 5 одной пары размещены на соседних полюсах, соед нены между собой и имеют противоположные направлени намотки. Аналоги но размещены катушечные группы фаз и С со сдвигом между фазами 120. Синхронный электродвигатель рабо тает следующим образом. При протекании синусоидального тока (фиг. 3) через обмотки фаз создаетс магнитный поток. На фиг. А и 5 показаны направлени и величины магнитного потока на двенадцати зубчатых полюсах 2. Отсюда видно, что в двигателе создаетс вращающеес магнитное поле, совершающее полоборота за один период. В течение этого времени ротор переместитс на два зубчатых делени , так что при частоте источника питани f скорость двигател 52 будет иметь величину, равную ШЬ об/МИН, Z, где Z« - число зубцов ротора. Вращающеес магнитное поле создает электромагнитный вращающий момент по двум ос м - по продольной d и поперечной q (фиг.5). По продольной оси создаетс полезный вращающий момент М„, а по поперечной оси q - тормозной момент Mq. Суммарный результирующий вращающий электромагнитный момент Мре,, Мд - Mq,. Из фиг. 5 и видно, что по продольной оси d магнитное поле от всех фаз складываетс и имеет максимальное значение, а по поперечной оси q магнитный поток от двух фаз Вэ1читаетс , и результирующий поток равн етс нулю . Соответственно по продольной оси d вращающий электромагнитный момент имеет максимальное значение М.., а по поперечной оси Mq О. Следовательно, суммарный вращающий электромагнитный момент будет иметь максимальное значение Рег такТаким образом, схема соединени и I расположение катушечных групп 5 всех фаз позвол ют-ПОВЫСИТЬ электромагнитный вращающий момент электродвигател на единицу его массы. Формула изобретени Синхронный электродвигатель, содержащий статор с зубчатыми полюсами, на которых установлены многофазные обмотки, и безобмоточный зубчатый ротор , число зубцов которого не равно числу зубцов статора, отличающийс тем, что, с целью повышени момента на единицу массы двигател , кажда фаза содержит К -ка5919 тушечных групп, где п - число пар зуб чатых полюсов, m - число фаз, катушечные группы одной фазы, расположенные на соседних полюсах, выполнены с противоположным направлением намотки , соединены в пары,,эти пары обмоток смещены одна относительно другой на угол jJF/K и соединены согласно , а числа зубцов статора и ротора удовлетвор ют соотношению - Zal I Ч -2 где S т/3. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Завалишин Д.А. Электрические машины малой мощности. М.,-Л., ГЭИ, 1963, с. 323-333. A disadvantage of the known electric motor is the small electromagnetic moment per unit mass of the engine, that. is a consequence of the fact that the magnetic flux excited by the windings of all phases located at the poles closes along two mutually perpendicular axes d and q (d longitudinal axis, q is transverse axis), the electromagnetic flux d axis The magnetic flux passing through the q axis creates an electromagnetic braking torque. As a result, the total electromagnetic torque decreases. l; Mg, p M5, p, a-Mt5, p, (,. rfletlM p - total electromagnetic torque; electromagnetic torque on axis d; electromagnetic braking moment on axis q. The purpose of the invention is to increase the moment per unit mass of the engine. This goal is achieved by the fact that each phase contains K - casing groups, where n is the number of pairs of gear poles, m is the number of phases, coil groups of one phase located on adjacent poles, are made with opposite winding direction, are connected in pairs, these pairs the windings are offset one relative to the other by an angle J / K and are connected according to, and the number of teeth of the stator and rotor satisfy the relation KS where S t / 3. Fig. 1 shows a three-phase synchronous electric motor, cross section; Fig. 2 is an electrical connection diagram of the windings of an electric motor; Fig. 3 is a diagram of the change in current over a period; Fig. 1 shows a table of polarity variation of the poles as a function of the considered time instant; Fig. 5 is a diagram of the distribution of the magnetic flux at the considered time. The motor contains a stator with poles 2 (P - P-ji), equipped with teeth 3, a gear rotor k. At each gear pole 2 there are two coil groups of 5 different phases with opposite winding direction. Each phase consists of four pairs of coil groups 5, placed at an angle of 90 and connected according to. Phase A (Figs. 1 and 2) consists of four coil groups Wd and Wd., Udd and W; and, WA. The coil groups 5 of one pair are placed at the adjacent poles, connected to each other and have opposite winding directions. The analog coil phase and C groups are arranged with a shift between phases 120. The synchronous motor operates as follows. When a sinusoidal current flows (Fig. 3), a magnetic flux is created through the phase windings. FIG. A and 5 show the directions and magnitudes of the magnetic flux at the twelve jagged poles 2. This shows that a rotating magnetic field is created in the engine, making half a turn in one period. During this time, the rotor will move into two gear divisions, so that at the frequency of the power source f, the speed of the engine 52 will be equal to SH in RPM, Z, where Z "is the number of teeth of the rotor. A rotating magnetic field creates an electromagnetic torque along two axes — along the longitudinal d and transverse q (Fig. 5). A useful torque Mn is generated along the longitudinal axis and a braking torque Mq along the transverse axis q. The total resulting torque electromagnetic moment Mr ,, Md - Mq ,. From FIG. 5 and it can be seen that along the longitudinal axis d the magnetic field from all phases is added up and has a maximum value, and along the transverse axis q the magnetic flux from the two phases Be1 is read, and the resulting flux is zero. Accordingly, along the longitudinal axis d, the rotating electromagnetic moment has the maximum value M. .. and along the transverse axis Mq O. Consequently, the total rotating electromagnetic moment will have the maximum value Reg. Thus, the wiring diagram and the I arrangement of the coil groups 5 of all phases allow electromagnetic torque of the electric motor per unit of its mass. Claims Synchronous electric motor comprising a stator with toothed poles, on which multiphase windings are installed, and a non-winding toothed rotor, the number of teeth of which is not equal to the number of stator teeth, characterized in that, in order to increase the torque per unit mass of the engine, each phase contains K - there are 5919 tushek groups, where n is the number of pairs of toothed poles, m is the number of phases, the coil groups of one phase, located on adjacent poles, are made with opposite winding direction, connected in pairs, these pairs of windings with escheny relative to one another on jJF / K according to the angle and are joined, and the number of stator teeth and rotor satisfy the relationship - Zal I -2 wherein W S t / 3. Sources of information taken into account in the examination 1. D. Zavalishin Electric machines of low power. M., - L., SEI, 1963, p. 323-333.
2.Патент Франции № 2315189, кл. Н 02 К 19/06, 1977.2.Patent of France No. 2315189, cl. H 02 K 19/06, 1977.
ФигЛFy