Асинхронная машина

 

Изобретение относится к электромашиностроению . Цель изобретения заклю ается в улучшении условий вентиляции и экономии электроэнергии. Асинхронная машина с независимой вентиляцией содержит статор 2 с обмоткой, фазный ротор 3 с валом, электродвигатель вентилятора со статором и обмоткой. Благодаря тому, что обмотка статора электродвигателя вентилятора выполнена полюснопереключаемой, а машина снабжена блоками переключения числа пар полюсов 8 и чередования фаз 9, датчиком 12 режима и блоком 10 управления , соединенными с полюснопереключаемой обмоткой и обмоткой фазного ротора, обеспечивается достижение поставленной цели . 2 ил. оэ о со оо (Ри.г.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1309187

А1 (5ц 4 Н 02 К 9/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1, 1ъ .i (21) 3985892/24-07 (22) 09.10.85 (46) 07.05.87. Бюл. № 17 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Производственного объединения

«Завод им. Владимира Ильича» (72) А. Е. Загорский и Ю. Е. Сафаров (53) 621.313.713 (088.8) (56) Алексеев А. Е. Конструкция электрических машин, ГЭИ, 1958. с. 60.

Авторское свидетельство СССР № 817266, кл. Н 02 К 9/06, 1982. (54) АСИНХРОННАЯ МАШИНА (57) Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения заключается в улучшении условий вентиляции и экономии электроэнергии. Асинхронная машина с независимой вентиляцией содержит статор

2 с обмоткой, фазный ротор 3 с валом, электродвигатель вентилятора со статором и обмоткой. Благодаря тому, что обмотка статора электродвигателя вентилятора выполнена полюснопереключаемой, а машина снабжена блоками переключения числа пар полюсов 8 и чередования фаз 9, датчиком 12 режима и блоком 10 управления, соединенными с полюснопереключаемой обмоткой и обмоткой фазного ротора, обеспечивается достижение поставленной цели. 2 ил.

1309187

Изобретение относится к электрическим машинам, в частности к асинхронным машинам с фазным ротором с переменной частотой вращения и переменной нагрузкой.

Цель изобретения — улучшение условий вентиляции асинхронной машины и экономия электроэнергии.

На фиг. 1 приведена электрическая схема асинхронной машины; на фиг. 2 — циклограмма нагрузки.

Машина 1 состоит из статора 2 и фазного ротора 3. Охлаждение машины осуществляется вентилятором, приводной двигатель 4 которого содержит обращенный статор 5, насаженный на вал асинхрон,ной машины, и короткозамкнутый ротор 6.

Частота вращения и нагрузка асинхронной машины 1 регулируются блоком 7 регулирования. Переключение числа пар полюсов обмотки статора двигателя вентилятора осуществляется блоком 8 переклк>чения числа пар полюсов, а переключение чередования фаз — блоком 9. Цепь управления этих блоков соединена с блоком 10 управления, входы которого соединены с выходами датчика 11 фазы, включенного в цепь обмотки ротора асинхронной машины, и датчика 12 режима.

Асинхронная машина работает следующим образом (на примере балансирной электрической машины, имеющей двигательный и генераторный режимы, являющиеся наиболее общими для машин переменной частоты вращения) .

В соответствии с циклограммой нагрузки машины в двигательном и генераторном режимах работы нагрузка машины возрастает с ростом скольжения. Такой режим характерен практически для всех балансирных машин. При этом в зависимости от режима работы циклограммы нагрузки в двигательном и генераторном режимах либо совпадают (кривые а — б, в — г), либо нагрузка балансирной машины в одном из режимов (генераторном или двигательном) больше, чем в другом (кривые циклограммы а — б, в — г). С ростом скольжения машины пропорционально растет частота и амплитуда напряжения, питающего двигатель вентилятора. Причем с ростом скольжения машины при числе пар полюсов машины, большем или меньшем числа пар полюсов двигателя вентилятора, частота вращения двигателя вентилятора растет, обеспечивая увеличение расхода охлаждающего воздуха с ростом нагрузки машины.

Аналогичная зависимость изменения частоты вращения ротора двигателя вентилятора в функции скольжения машины имеет место при равенстве чисел пар полюсов машин и встречном направлении вращения магнитного поля статора двигателя вентилятора относительно направления вращения ротора.

При согласном направлении частота враще5

10 15

55 ния ротора двигателя вентилятора сохраНЯЕТСЯ ПОСТОЯННОЙ.

Изменение интенсивности охлаждения асинхронной машины с изменением уровня нагрузки и в зависимости от графиков нагрузки в генераторном и двигательном режимах может быть осуществлено изменением частоты вращения двигателя вентилятора переключения числа пар полюсов и чередования фаз обмотки статора. Эти переключения осуществляются в блоках переключения числа пар полюсов и чередования фаз, управляемых блоком управления.

Блоки переключения представляют собой коммутационные аппараты низкого напряжения. В качестве коммутаторов могут быть использованы модификации электромагнитных контакторов типа КТ, предназначенных для работы на вращающихся частях электрических машин, либо электронный коммутатор на базе оптронных се vlHcTopoB, В качестве исполнительного механизма блока управления может быть использовано электромагнитное реле. Сигнал на блок управления поступает от датчика фазы, представляющего собой реле направления мощности.

Алгоритмы переключения задаются датчиком режима с учетом режима нагрузки машины и уровня мощности. Г1ри равенстве уровней нагрузки машины в двигательном и генераторном режимах датчиком режима осуществляется переключение,исла пар полюсов таким образом, чтобы число пар полюсов асинхронной машины P было больше или меньше числа пар полюсов двигателя вентилятора Р» (для кривых а и б циклограмм) или равны (для кривых в и г циклограмм). При этом в первом случае осуществляется переключение чередования фаз таким образом, чтобы в двигательном режиме направление вращения магнитного поля статора двигателя вентилятора было направлено встречно направлению вращения ротора, а в генераторном — согласно. При малой нагрузке в обоих режимах направление вращения магнитного поля обмотки статора двигателя вентилятора должно быть согласно направлению вращения ротора. Если в генераторном режиме нагрузка машины больше, чем в двигательном, то целесообразно переключение числа паз полюсов Р.- машины таким образом, чтобы Рам)Р1в при встречном направлении магнитного поля обмотки статора двигателя вентилятора направлению вращения ротора, а в двигательном режиме — Р =Р . при вращении магнитного поля обмотки статора согласно направлению вращения ротора.

Предлагаемая система вентиляции позволяет заданием соответствующего алгоритма переключения числа пар полюсов и направления чередования фаз осуществить авто1309187

Формула изобретения

Составитель Л. Карцева

Редактор А. Сабо Техред И. Верес Корректор H. Король

Заказ 1445/49 Тираж 661 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 матическое регулирование расхода воздуха, охлаждающего балансирную машину в функции нагрузки, близкое к оптимальному, определяя этим улучшение условий вентиляции асинхронной машины и экономии энергии на вентиляцию.

Асинхронная машина с независимой вентиляцией, содержащая статор с обмоткой, фазный ротор с валом, электродвигатель вентилятора обращенного типа, имеющий статор с обмоткой, установленный на валу, отличающаяся тем, что, с целью улучшения условий вентиляции и экономии электроэнергии, она снабжена блоком переключения числа пар полюсов, блоком переключения чередования фаз, датчиком режима и блоком управления, обмотка статора электродвигателя вентилятора выполнена полюснопереключаемой и подключена к входу блока переключения числа пар полюсов, выход которого соединен с входом блока переключения чередования фаз, а его выход подключен к датчику фазы, вход которого подсоединен к обмотке фазного ротора, причем вторые входы блока переключения числа пар полюсов и блока переключения чередования фаз подключены к выходам блока управления, входы которого

15 соединены с выходами датчика режима.