Совмещенный синхронный двигатель-тахогенератор

 

Изобретемте относится к электрическим машинам с постоянными магнитами и может быть использовано в приводах, снабженных обратной связью по скорости, и системах автоматики. Целью изобретения является улучшение метрологических характеристик тахогенератора путем исключения. шаимоиндуктивной связи между обмотками двигателя и тахогенератора. В совмещенном двигатрле-тзхогенераторе статор 4 с обмотками 5, 6 двигателя и тахогенератора рапной полюсности выполнен из двух аксиапьно смещенных пакетов 2. 3, на которых размещены обмотка 5 двигателя с секциями нз обоих пакетах 2, 3. соединенными согласно , и обмотка 6 тахогенератора с секциями на обои пакетах 2, 3, соединенными встречно. Секиии каждой фазы обмотки 6 тахогенератора уложены в пазы, в которых расположены секции соответствующей фазы двигателя. Ротор 7 выполнен из двух аналогичных модулей 9 и 10с постоянными магнитами 8, установленных на одном валу 11 с взаимным смещением по окружности. 5 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТ(КИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК (5!)5 H 02 К 21/ 14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

:ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4711869/07 (22) 29,06.59 (46) 30.05.91. Бюл. N 20 (71) Научно-производственное обьединение

"Ротор" (72) В. И. Львов, Л. И, Демченко и О, Ф. Корзун, (53) 621.3 3.323(088.8) (56) Овчиннико Н. Е. и Лебедев Н. И. Бесконтактные двлг;,тели постоянного тока. — Л.:

Наука. 1979. с. 234-241.

Авторское свидетельство СССР

Nã 930513, кл. Н 02 К 21/02, 1980. (54) СОВМЕЩЕННЫЙ СИНХРОННЫЙ

ДВИГАТЕЛЬ-ТАХ0! Н Е PATOP (57) Изобретение относится к электрическим машинам с постоянными магнитами и может быть использовано в приводах, снабженных обратной связью по скорости. и

Изобретение относится к электрическим машинам с постоянными магнитами и может быть использовано в приводах, снабженных обратной связью по скорости, и в системах автоматики.

Цель изобретения — улучшение метрологических характеристик тахогенератора путем исключения взаимоиндуктивной связи между обмотками двигателя и тахогенератора, На фиг. 1 представлен продольный разрез совмещенного синхронного двигателя-тахогенератора; на фиг. 2 — ро-::ор с постоянными магнитами; на фиг, 3 — схема соединения обмотки двигателя; на фиг. 4— схема соединения обмотки тахогенератора; на фиг. 5 — схема соединений обмотки дви„.,50„„1653082 Al системах автоматики. Целью изобретения является улучшение метрологических харак.теристик тахогенератора путем исключения. взаимоиндуктивной связи между обмотками двигателя и тахогенератора. В совмещенном двигателе-тахогенераторе статор 4 с обмо1 ками 5, 6 двигателя и тахогенератора равнои полюсности выполнен из двух аксиально смещенных пакетов 2, 3, на которых размещены обмотка 5 двигателя с секциями на обоих пакетах 2, 3, соединенными согласно, и обмотка 6 тахогенератора с секциями на обоих пакетах 2, 3, соединенными встречно.

Секции каждой фазы обмотки 6 тахогенератора уложены в пазы, в которых расположены секции соответствующей фазы двигателя.

Ротор 7 гыполнен из двух аналогичных модулей 9 и 10 с постоянными магнитами 8, установленных на одном валу 11 с взаимным смещением по окружности. 5 ил. гателя и обмотки тахогенератора совмещенного синхронного двигателя-твхогенератоP8.

Совмещенный синхронный двигательтахогенератор состоит из корпуса 1, в котором установлены два пакета 2 и 3 статора 4. аксиально смещенных друг относительно друга. На пакетах 2 и 3 размещены обмотка

5 двигателя и обмотка 6 тахогенератора.

Ротор 7 с постоянными магнитами 8 выполнен из двух модулей 9 и 10, установленных на валу 11 с возможностью смещения по окружности.

В пазах 12 — 23 пакетов 2 и 3 размещены общие секции 24 обмотки 5 двигателя, что соответствует их согласному соединению

1653082

Секции 25 обмотки 6 тахогенератора расположены в пазах. пакетов 2 и 3 и соединены встречно.

Секции 25 каждой фазы обмотки 6 тахо.генератора расположены в пазах, в которых 5 размещены секции 24 соответствующей фазы обмотки 5 двигателя.

Совмещенный двигатель-тахогенератор работает следующим образом.

При вращении ротора с постоянными 10 магнитами 8 в секциях 25 обмотки 6 тахогенератора наводится ЗДС, амплитуда которой пропорциональна угловой частоте вращения ротора 7 и амплитуде простран-. ственной гармоники поля возбуждения, 15

Вследствие того, что ротор 7 с постоянными магнитами 8 выполнен из двух модулей 9 и

10, установленных на одном BBflv 11 с взаимным смещением по окружности, ось рабочего магнитного потока от постоянных 20 .магнитов 8 для пакета 2 смещена относительно оси рабочега магнитного потока для пакета 3 на некоторой угол. Поэтому 3ДС, наводимая в обмотке 6, уложенной в пакете

2, сдвинута во времени на некоторый угол 25 относительно ЗДС, наводимой в обмотке 6 пакета 3, и на выходе тахогенератора создается результирующая ЗДС, частота которой равна частоте противо3ДС двигателя. Результирующая ЭДС равная разности ЭДС, 30 наводимь1х в секциях 25 обмотки 6 тахогенератора пакетов 2 и 3, и пропорциональна синусу половины угла смещения по окружности модулей 9 и 10 ротора в электрических градусах. При этом от взаимодействия 35 токов, и ротекаемых по обмотке 5 двигателя, расположенной в пакетах 2 и 3, с полем постоянных магнитов 8 модулей 9 и 10 ротора 7 создается вращаюгций момент. А так как секции 24 обмотки 5 двигателя, рас- 40 положенные в пакетах 2 и 3, соединены согласно, то создаваемые вращающие моменты от взаимодействия токов, протекаел5 мых по обмотке 5 двигателя, складываются с полем постоянных магнитов 8, Результирующий вращающий момент пропорционален косинусу половины угла смещения по окружности модулей 9 и 10 ротора 7 в электрических градусах.

Вследствие того, что секции 25 обмотки 6 тахогенератора соединены встречно. наводимая в них трансформаторная ЭДС взаимно компенсируется, т.е. взаимоиндуктивная связь между обмоткой 6 тахогенератора и обмоткой 5 двигателя отсутствует.

Таким образом, двигатель-тахогенератор по изобретению имеет улучшенные метрологические характеристики по сравнению с прототипом за счет исключения взаимоиндуктивной связи между обмоткой 5 двигателя и обмоткой 6 тахогенератора.

Формула изобретения

Совмещенный синхронный двигательтахогенератор, содержащий ротор с постоянными магнитами, статор с обмотками двигателя и тахогенератора равной полюсности,отл ича ю щий с ятем, что, с целью улучшения метрологических характеристик тахогенератора путем исключения взаимоиндуктивной связи между обмотками двигателя и тахогенератора. статор выполнен из двух аксиально смещенных пакетов, на которых размещены обмотка двигателя с секциями на обоих пакетах, соединенными согласно, и обмотка тахогенератора с секциями на обоих пакетах, соединенными встречно, причем секции каждой фазы обмотки тахогенератора уложены в пазы, в которых расположены секции соответствующей фазы обмотки двигателя, а ротор выполнен из двух аналогичных модулей с постоячными магнитами, установленных на один вал с возможностью взаимногосмещения по окружности.

1653082

Фиг.З

1653082

Составитель В.Трегубов

Редактор Л.Пчолинская ехред M.Mîðãåíòàë Корректор С.Черни

Заказ 1777 Тираж 332 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

JI у/

Г7