Синхронная бесконтактная электрическая машина комбинированного возбуждения

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к синхронным генераторам комбинированного возбуждения. Цель изобретения - упрощение конструкции и расширение эксплуатационных возможностей. Генератор содержит установленный в магнитопроводящем корпусе якорь, расположенную между пакетами якоря обмотку возбуждению, два выполненных в виде многолучевых звезд целостных однополярных постоянных магнита и магнитопровод, выполненный в виде цилиндра с зубцами на торцовых его сторонах, расположенными между лучами звезд постоянных магнитов. Такое выполнение позволяет повысить механическую прочность и частоту вращения ротора, увеличить отношение длины к диаметру машины, расширить диапазоны регулирования напряжения. 2 ил.

союз советских социАлистичесних

РЕСПУБЛИК (19) (И) (s>)s Н 02 К 21/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ по изоБРетениям и отнРытиям пРи Гннт сссР

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 43584 15/24-07 (22) 04.01.88 (46) 30.04.90. Бюл. ¹ 16 (71) Московский энергетический институт (72) П.Б.Зонтов, В.В.Никитин, О.В.Платонова, Б.В.Погорелов, А.M.Ðóñàêîâ, А.М.Сугробов и П.А.Тыричев (53) 621.3 13.322 (088.8) (56) Пугачев В.А. Аксиальные индукторные машины с постоянными магнитами в пазах индуктора: Канд. дис. Рига, 1961. (54) СИНХРОННАЯ БЕСКОНТАКТНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МЛШИНЛ КОМБИНИРОВАННОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ (57) Изобретение относится к электро2 технике, в частности к синхронным генераторам комбинированного возбуждения. Цель изобретения — упрощение конструкции и расширение эксплуатационных возможностей. Генератор содержит установленный в магнитопроводящем корпусе якорь, расположенную.между пакетами якоря обмотку возбуждения, два выполненных в виде многолучевых звезд целостных однополярных постоянных магнита и магнитойровод, выполненный в виде цилиндра с зубцами на торцовых его сторонах, расположенными междулучами звезд постоянных магнитов. Такое выполнение позволяет повысить механическую прочность и частоту вращения ротора, увеличить отношение длины к диаметру машины, расширить диапазоны регулирования напряжения. 2 ил.

1561159

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройству электрических машин комбинированного возбуждения,и может быть использовано в

5 электроэнергетике, технике электроснабжения транспортных средств и в других областях техники.

Цель изобретения — упрсщение конструкции и расширение эксплуатационных возможностей.

На фиг. 1 изображен генератор, изотермическая проекция; HB фиг. 2— ротор генератора. синхронный генератор содержит закрепленный в магнитопроводящем корпусе 1 якорь, состоящий из двух пакетов 2 и 3 и расположенную между пакетами якоря обмотку ч возбуждения, две закрепленные на валу 5 полюсные 2О системы, каждан из которых состоит из чередующихся по расточке радиально намагниченных постоянных магнитов, выполненных в виде целостных многолучевых звезд 6 и 7 и расположенных между . 25 лучами звезд постоянных магнитов полюсов (зубцов) 8 и 9 из магнитомягкого материала, нанесенных на торцовые стороны цилиндрического магнитопровода 10. ЗО

Работу генератора характеризуют следующие моменты. После намагничивания лучи-полюсы звездообразного постоянного магнита 6,. расположенного внутри левого пакета якоря 3, приобре-35 тают, например, северную полярность> а полюсы звездообра ного постоянного ( магнита 7, расположенного внутри правого пакета якоря 2, — южную полярность. аО

Магнитный поток 7g выйдя из северных полюсов постоянного магнита 6 и пройдя воздушный зазор и зубцы якоря 3, разделяется в его спинке на два потока. Один из них @рп возвра- 45 щается к южному полюсу этого магнита через воздушные зазоры над зубцами 9, нанесенными на магнитопровод 10, и сами зти зубцы. Другой магнитный поток P „,ц возвращается к южному полюсу то- 50 го;ке магнита 6 через корпус 1, полюсы постоянного магнита 7, зубцы 9 и 8, и магнитопровод. Оба магнитных потока Р щ и Р„ сцеплены с витками обмотки якоря левого пакета 3. 55

l

При протекании тока по обмотке 5 возбуждения в магнитной цепи генератора появляется магнитный поток,з, который замыкается в контуре, включающем в себя пакеты якоря 2 и 3, корпус 1, зубцы 8 и 9, магнитопровод 10 и воздушные зазоры между пакетами 2 и 3 якоря и зубцами 9 и 8.

В зависимости от направления тока в обмотке 5 возбуждения магнитный поток Ф направлен либо согласно с магнитным потоком Рр, либо встречно с ним, Изменяя величину и направление тока в обмотке 5 возбуждения, изменяют потокосцепление обмотки якоря и таким путем добиваются постоянства напряжения генератора при изменении его нагрузки и частоты вращения. Благодаря большому сечению магнитопровода

10, а следовательно, его малому магнитному сопротивлению, обеспечиваются широкие диапазоны регулирования напряжения по нагрузке и частоте. В силу той же причины возможно выполнить генератор с большим значением отношения длины к диаметру якоря, что позволяет расширить возможности его использования, а также оптимизировать ряд параметров самого генератора.

Применение предлагаемого генератора особенно эффективно при высоких частотах вращения, малом раскрытии пазов якоря и в случае выполнения постоянных магнитов из высококоэрцетивных сплавов, обладающих пределом механической прочности.

Формула изобретения

Синхронная бесконтактная электрическая машина комбинированного возбуждения с магнитопроводным валом и магнитопроводящим корпусом, содержащая кольцевую обмотку возбуждения, расположенную между двумя пакетами статора, ротор с двумя зубцовыми магнитопроводящими зонами, между зубцами которых размещены радиально одноименно намагниченные постоянные магниты, имеющие противоположную намагниченность в разных зубцовых зонах, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкций и расширения эксплуатационных возможностей, магниты в каждой зоне выполнены в виде звездочек, а зубцы ротора выполнены заодно с валом и его диаметр в межзубцовой зоне выполнен равным диаметру выступов звездочек,. причем торцовые поверхности межзубцовой зоны вала и звездочек отделены друг от друга зазором, а зубцы прилегают к поверхности впадин звездочек 1561159

@US 2

Составитель Ю.Петров

Редактор Л.Пчолинская Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Бескид

Заказ 982 Тираз 442 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101