Энергоэффективная обращённая асинхронная машина

Изобретение относится к электротехнике, преимущественно к изготовлению обращенных вращающихся электрических машин с короткозамкнутым ротором, которые могут использоваться, например, в качестве энергоэффективных двигателей мотор-колес. Техническим результатом изобретения является повышение теплоотвода от ротора. Энергоэффективная обращенная вращающаяся асинхронная машина включает корпус, внешний короткозамкнутый ротор и статор с совмещенными обмотками. При этом корпус и одно из короткозамкнутых колец беличьего колеса выполнены как одно целое. Существует вариант машины, в которой стержни БК ее ротора выполнены с наклоном продольной оси их поперечного сечения относительно радиального направления в сторону вращения ротора. 1 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к электротехнике, преимущественно к изготовлению обращенных электрических машин вращающихся с короткозамкнутым ротором, которые могут использоваться, например, в качестве энергоэффективных двигателей мотор-колес.

Известна асинхронная машина, в том числе и с внешним ротором (обращенная машина), включающая основные составные части: корпус, статор и ротор, которые изготавливаются по отдельности [1] (аналог). Наиболее широкое применение имеет ротор в виде сердечника с короткозамкнутой обмоткой, традиционно называемой «беличье колесо» (БК). Оно представляет собой ряд металлических расположенных в пазах сердечника стержней из алюминия или меди, замкнутых с двух сторон короткозамыкающими кольцами (КЗК). БК в большинстве машин выполняются заливкой, например, литьем под давлением (lektsii.org/15-27739.html) собранного сердечника ротора расплавленным алюминиевым сплавом. При этом одновременно со стержнями обмотки как одно целое отливаются КЗК или, если это предусмотрено конструкцией ротора, вентиляционные лопатки [2] (аналог).

Известны энергоэффективные асинхронные машины с совмещенными обмотками [3, 4] - прототип.

Недостатком аналогов и прототипа является конструкция машины, требующая изготовления по отдельности корпуса, статора и ротора, при этом ротор обращенной машины охлаждается недостаточно интенсивно.

Так, основной теплообмен между ротором и корпусом в обращенной асинхронной машине происходит через стальной магнитопровод ротора, при этом тепловой контакт магнитопровода ротора с корпусом осуществляется в основном через его боковую (внешнюю цилиндрическую) поверхность, при этом торцевая поверхность одного из КЗК БК ротора изолирована от корпуса воздушным зазором. При изготовлении одного из КЗК одновременно с корпусом заливкой ротор при монтаже размещается в корпусе без указанного зазора (между корпусом и КЗК). Ввиду того, что алюминиевый сплав или медь обладают более высокой теплопроводностью, чем воздух и сталь магнитопровода, существенно повышается эффективность теплоотвода от ротора в процессе работы машины.

Техническим результатом изобретения является повышение теплоотвода от ротора.

Указанный технический результат достигается тем, что корпус энергоэффективной обращенной асинхронной машины вращающейся с совмещенными обмотками и одно из КЗК БК ротора выполнены как одна цельная часть машины, например, литьем под давлением из алюминиевого сплава.

Существует вариант машины, в которой пазы КЗК и сердечника ротора выполнены с наклоном продольной оси их поперечного сечения относительно радиального направления в сторону вращения ротора под углом 8-14° (градусов). Указанный наклон оси поперечного сечения пазов КЗК и сердечника ротора позволяет улучшить эксплуатационные параметры машины за счет более равномерного распределения магнитной индукции магнитного поля.

Применение предполагаемого изобретения

Пример применения предполагаемого - изобретения - изготовление энергоэффективного тягового двигателя габарита 318 для оснащения электропривода малого транспортного средства, в котором корпус и одно из КЗК выполнены литьем под давлением как одно целое, при этом угол наклона пазов КЗК и, соответственно, продольной оси поперечного сечения стержней БК относительно радиального направления равен 12°.

Источники информации

1. Копылов, И.П. Электрические машины: учебник для академического бакалавриата / И.П. Копылов. - 2-е изд., пер. и доп. - М.: Издательство Юрайт, 2014. - 675 с. - (Серия: Бакалавр. Академический курс).

2. Студопедия [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://studopedia.ru//17_113808_asinhronnie-dvigateli.html (дата обращения: 12.10.2018)

3. Пат. 2507664 Российская Федерация, МПК7 Н02К 3/28, Н02К 17/12. Малошумный асинхронный двигатель / Агриков Ю.М., Дуюнов Д.А., Блинов В.Л., Яковлев И.Н.; заявитель и патентообладатель ООО «АС и ПП». - №2011151274/07; заявл. 14.12.2011; опубл. 20.02.2014, Бюл. №5. - 3 с.

4. Пат. 106303 Российская Федерация, МКПО11 12-16; 12-21. Мотор-колесо для инвалидной коляски / Иванов С.А., Терашкевич И.М., Теплова Я.О.; заявитель и патентообладатель ООО «АСпромт». - №2016504223; заявл. 21.10.2016; опубл. 22.12.2017, Бюл. №1. - 4 с.

1. Энергоэффективная обращенная асинхронная машина вращающаяся, включающая корпус, внешний короткозамкнутый ротор и статор, отличающаяся тем, что корпус и одно из короткозамыкающих колец беличьей клетки ротора выполнены как одно целое.

2. Энергоэффективная обращенная асинхронная машина по п. 1, отличающаяся тем, что пазы КЗК и сердечника ротора выполнены с наклоном продольной оси их поперечного сечения относительно радиального направления в сторону вращения ротора под углом 8-14° (градусов).



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электротехники, к надводной и подводной технике и робототехнике. Технический результат заключается в возможности длительной работы под водой обычных электродвигателей общепромышленных серий с возможностью их самовентиляции при неограниченном числе циклов изменения глубины погружения, в экономии сжатого воздуха и энергии для его получения, в отсутствии демаскирующего фактора в виде «пузырькового следа» в воде.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к корпусу стартер-генератора коленчатого вала. Технический результат – повышение ремонтопригодности.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электродвигателям и к механизмам с его использованием. Технический результат – повышение КПД и обеспечение возможности поддержания постоянной частоты вращения вала при изменяющейся нагрузке.

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат – улучшение охлаждения обмотки статора.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в том, что электрическая машина (1) содержит ротор (4), который установлен с возможностью вращения вокруг проходящей в осевом направлении (3) оси (5) вращения в подшипниковых устройствах (16,17), статор (7) с двумя осевыми концами, воздушный зазор между ротором и статором.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах, компьютерных программных продуктах для управления продувкой охлаждаемой водородом динамоэлектрической машины.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к синхронному генератору (301) безредукторной ветроэнергетической установки (100), содержащему наружный ротор (304) с независимым возбуждением, полюса которого выполнены в виде сердечников полюсных наконечников с обмотками возбуждения, и статор (302), при этом синхронный генератор (301) имеет наружный диаметр (344) ротора и отношение наружного диаметра статора к наружному диаметру генератора больше 0,86, в частности, больше 0,9 и, в частности, больше 0,92.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к конструкции синхронного генератора с наружным ротором для безредукторной ветроэнергетической установки. Синхронный генератор с наружным ротором содержит статор и состоящий из нескольких частей ротор с независимым возбуждением в виде сегментов, представляющих сердечники с катушками.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электродвигателям для бытовой техники, например, с постоянными магнитами, содержащим самоцентрирующиеся кожухи, позволяющие легко и правильно осуществлять сборку без применения центрирующих устройств.

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к бесконтактным синхронным генераторам индукторного типа. Технический результат - обеспечение возможности генерирования электрической энергии за счёт энергии торможения.

Изобретение относится к машиностроению. Мотор-колесо с повышенным магнитным сцеплением содержит колесо со встроенным в него электродвигателем, выполненным в виде асинхронной электромашины, статор которой закреплен на неподвижной оси колеса, и подвижный короткозамкнутый ротор.

Изобретение относится к расположению электрических силовых установок и трансмиссий транспортных средств. Асинхронный электропривод с интеграцией на редуктор и дифференциал содержит малошумные асинхронные двигатели, запитанные от источников питания, и системы управления этими электродвигателями, дифференциал и редуктор моста.

Изобретение относится к гибридным силовым установкам. Гибридная силовая установка технического средства содержит накопитель электроэнергии, зубчатый механизм, тепловой двигатель и электрическую машину.

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения, в частности к производству асинхронных электрических машин, например для электромобилей, трамваев и других транспортных средств.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в асинхронных генераторах для автономных источников электроэнергии. Технический результат - снижение электрических потерь.

Предложен многофазный электрический двигатель, который содержит ротор и статор. Ротор содержит ряд магнитов, ориентированных в направлении статора, содержащего, в свою очередь, множество фазных обмоток, ориентированных в направлении магнитов.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при производстве асинхронных двигателей. Способ пуска асинхронного двигателя без разрыва цепи питания и без изменения пар полюсов выполнятся включением одной из двух раздельных частей трехфазной статорной обмотки, с расположением частей в одних и тех же пазах статора, по схеме Y с последующим после разбега двигателя подключением другой части по схеме Δ.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к однофазным асинхронным двигателям. Однофазный асинхронный электродвигатель содержит рабочую и пусковую обмотки, при этом катушки пусковой обмотки являются частью рабочей обмотки и расположены левее оси магнитной симметрии двигателя.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электроприводу транспортных средств. Техническим результатом является повышение энергоэффективности и надежности привода, снижение уровня акустического шума.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к многофазным электрическим машинам переменного тока, и может быть использовано в бытовой технике, где требуется применение компактных электрических машин с высокими энергетическими показателями.

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат – увеличение электромагнитного усилия.

Изобретение относится к электротехнике, преимущественно к изготовлению обращенных вращающихся электрических машин с короткозамкнутым ротором, которые могут использоваться, например, в качестве энергоэффективных двигателей мотор-колес. Техническим результатом изобретения является повышение теплоотвода от ротора. Энергоэффективная обращенная вращающаяся асинхронная машина включает корпус, внешний короткозамкнутый ротор и статор с совмещенными обмотками. При этом корпус и одно из короткозамкнутых колец беличьего колеса выполнены как одно целое. Существует вариант машины, в которой стержни БК ее ротора выполнены с наклоном продольной оси их поперечного сечения относительно радиального направления в сторону вращения ротора. 1 з.п. ф-лы.

Наверх