Синхронный электродвигатель

Авторы патента:

ИЛЬИН ЭДУАРД НИКОЛАЕВИЧ

СМОЛЬЯНОВ ИВАН ВАСИЛЬЕВИЧ

ФАРХУЛЛИН НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ

H02K21/46 - двигатели с дополнительной короткозамкнутой обмоткой для пуска синхронного двигателя как асинхронного

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>5629ОЗ фЩ Ф ф»: й;: (61) Дополнительное к авт. свид-вувЂ” (22) Заявлено 03.05.76 (21) 2354900 07 (51) М.Кл.- Н 02 К 21146 с присоединением заявкивЂ” (23) ПриоритетвЂ” (43) Опубликовано 25.06.77. Бюллетень ЛЪ 23 (45) Дата опубликования описания 13.10.77

Гасударственный комитет

Сонета Министров СССР ло делам нзабретений и открытии (53) УДК 621.313,323 (088.8) (72) Авторы изобретения Э. H. Ильин, И. В. Смольянсв и Н. H. Фархуллин (71) Заявитель (54) СИ НХРО Н Н Ы Й ЭЛ ЕКТРОДВ И ГАТЕЛ Ь

Изобретение касается электрических машин, а именно электродвигателей с постоянными магнитами.

Известны синхронные двигатели (1), на роторе которых установлены постоянные магHиты с возможностью взаимного поворота, что позволяет уменьшить величину тормозного мо1 мента.

Недостатком такой конструкции является значнтельныи момент инерции подвижных ча10 стей, что затрудняет втягивание двигателя в синхронизм.

Известны также синхронные электродвигатели (2), содержащие статор, ротор с пусковым устройством и постоянным магнитом, установленным коаксиально внутри полого магнитопровода с радиальными прорезями, число KOTOpblx равно числу полюсов магнита.

Данный электродвигатель наиболее близок к изобретению по технической сущности и достигаемому результату. Однако для него характерны плохие пусковые характеристики, что связано со значительным моментом инерции магнитопровода, ухудшающего условия вхождения в синхронизм. 25

Для улучшения пусковых характеристик электродвигателя магнитопровод установлен соосно с пусковым устройством в расточке статора с возможностью поворота на угол ,+- .вЂ . 2 эл. град. относительно постоянного маг- 30 нита, пр::чем ш:ср:гна прорези магнптопровода выполнена больше удвоенной суммы длины воздушных зазоров между магнитом и магнитопроводом и магнитопроводом и расточкой статора, Но меньше разности полюсного деления:I ширины полюсной,дуги магнита.

На фнг. 1 изображен предложенный электредв.rãÿòåëü, продольный разрез; на фиг. 2 дан по"å,ðå÷íûé разрез электродвигателя.

На валу 1 двигателя размещен постоянHbll1 магнит 2, установленный в полом магнитопроводе 8 коа c»aëüíî. Магнптопровод 8 установлен íà валу 1 с возможностью поворота относительно магнита на угол + л/2 эл. град.;1 соосно с пусковым устройством 4 в в:. де короткозамкнутой обмотки 5. В магнитогроводе 8 выпал;1ены прорези 6, ширина которых больше удвовнной суммы длин воздушных зазоров между магнитом 2 и магнитопроволам 3 и магнптопроводом 3 и.расточкой статора 7, но меньше разности полюсного деления н ширины полосной дуги магнита 2. Магнитопровод 3 укреплен на немагнитном диске

8, который в свою очередь связан с валом 1 п ужиной 9. На валу 1 установлен упор 10, При пуске дв:1гателя, когда скольжение ротора близко к единице, на магннтопровод действуют реактиз:-;ый момент, момент пружины и момент от вих,левых токов. Под действие момента от вихревых токов. который больше суммы двух других указанных моментов, магцитопровод 8 поворачивается на угол л/2 эл. гра ь до упора 10, шунтирует магнитный поток полюсов магнита 2 н уменьшает проводимость для продольного потока. Этим достигается существенное уменьшение тормозного момента, обусловленного наведением ЭДС в статоре 7, и предохранение магнита от размагничивания полем реакции якоря.

При определенном соотношении размеров прорезей б и воздушных зазоров магнитный поток магнита 2 может быть почти полностью шунтирован при повороте магнитопровода 8 на угол л/2 эл. град. Это соотношение оптимально, когда ширина прорезей 6 магнито провода 8

",ûïîëíåíà больше удвоенной суммы длин зоздушных зазоров между магнитом 2 и магцитопроводом 8 и магнитопроводом 8 и расточкой статора 7, но меньше разности полюсного деления и ширины полюсной дуги магнита 2.

На подсинхронной скорости вращения момент от вихревых токов в магнитопроводе существенно уменьшается, и магнитопровод поворачивается в свое исходное положение так, что проводимость для продольного потока магнита 2 становится наибольшей.

Поскольку момент инерции полого магнитоп ровода 8 примерно íà порядок меньше момента инерции основного ротора, то это предотвращает качания его и улучшает условия вхождения двигателя в синхронизм и его пусковые характеристики.

Формула изобретения

Синхронный электродвигатель, содержащий статор, ротор с пусковым устройством и постоянным магнитом, установленным коаксиально внутри полого магцитопровода с проре10 зямп, число которых равно числу полюсов магнита, отличающийся тем, что, с целью улучшения пусковых характеристик, магнитопровод установлен соосно с пусковым устройством в расточке статора с возможностью поворота па угол + и/2 эл. прад. относительно постоянного магнита, причем ширина прорезей магнптопро вода вы полнена больше удвоенной суммы длин воздушных зазоров между магнитом и магнитопроводом, и магнитопрово20 дом и расточкой статора, но меньше разности полюсного деления и ширины полюсной дуги магнита.

Источники информации, использованные прп экспертизе:

1. авторское свидетельство СССР ¹ 400936, кл. Н 02 К 21/08, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР ¹ 452895, ЗО кл. Н 02 К 21/4б, 1974.

562903

Составитель В. Трегубов

Техред В. Рыбакова

Редактор Т. Шагова

Корректор И. Симкина

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент

Заказ 529/1421 Изд. № 75 Тираж 917 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Синхронный электродвигатель // 547929

Синхронный электродвигатель с постоянными магнитами // 527803

Синхронный двухскоростной электродвигатель // 525204

Ротор синхронного реверсивного электродвигателя // 493867

Синхронный электродвигатель // 453773

Ротор синхронного реверсивного электродвигателя // 347861

Синхронный электродвигатель // 283387

Синхронный двухскоростной электродвигатель // 266044

Ротор гистерезисного двигателя // 119584

Синхронная реактивная машина (варианты) // 2159496

Ротор синхронного электродвигателя с постоянными магнитами и пуском от сети и способ его производства // 2267201

Изобретение относится к синхронному электродвигателю с постоянными магнитами и пуском от сети, в частности к ротору синхронного электродвигателя с постоянными магнитами и пуском от сети

Ротор синхронной электрической машины // 2320064

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам, и позволяет расширить область их применения

Синхронный электродвигатель // 663032

Синхронный электродвигатель // 726629

Ротор синхронного двигателя с постоянными магнитами // 1249660

Изобретение относится к электрическим машинам, преимущественно к синхронньм.Цель изобретения - повышение надежности втягивания в синхронизм ротора в определенном его фазовом положении

Синхронный электродвигатель с постоянными магнитами // 1631672

Изобретение относится к электрическим машинам, преимущественно к синхронным , и может быть использовано в тех отраслях народного хозяйства, где необходимо синхронное и синфазное вращение реверсивного группового привода, например в вибрационной сейсморазведке Цель изобретения - повышение удельной мощности и cos p

Ротор с короткозамкнутой обмоткой // 2557556

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электромашиностроению, и может быть использовано при создании ротора из серийно выпускаемого короткозамкнутого ротора. Технический результат заключается в изготовлении ротора простым способом и низким уровнем затрат. Ротор c короткозамкнутой клеткой и постоянными магнитами имеет пластинчатый сердечник, продолжающийся по всей области ротора и имеющий непрерывные в продольном направлении пазы ротора, в котором короткозамкнутая клетка заполняет пазы ротора по всей длине сердечника, а короткозамыкающие кольца соединяют прутья клетки на обеих торцевых поверхностях пластинчатого сердечника, при этом радиус области ротора уменьшен путем токарной обработки, по меньшей мере, на радиальную толщину постоянных магнитов. Радиус ротора путем токарной обработки уменьшен по всей длине между короткозамыкающими кольцами так, что уменьшена радиальная высота прутьев клетки или соединенных с ними решеток клетки. На роторе установлены постоянные магниты. Кроме того, изобретение относится к электродвигателю с таким ротором и к центробежному насосу с таким электродвигателем. Изобретение относится также к способу изготовления такого ротора и к способу управления электродвигателем с таким ротором. 7 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил.

Устройство трехфазного асинхронного двигателя повышенной механической мощности // 2604982

Настоящее изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в трехфазных асинхронных электрических машинах с возбуждением ротора от постоянных магнитов. Устройство трехфазного асинхронного двигателя содержит статор с симметричной трехфазной двухслойной обмоткой и ротор с короткозамкнутой обмоткой и двумя диаметрально расположенными пазами, в которых размещены встречно направленные радиально намагниченные постоянные магниты из сплава NdFeB. Технический результат состоит в увеличении удельной мощности и повышении электромагнитного момента электродвигателя. 2 ил.

Электрическая машина (варианты) // 2622284

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат – улучшение эксплуатационных характеристик. Электрическая машина содержит выполненные из диэлектриков корпус с крышками, установленный в крышках вал с расположенным на нем ротором, статор, постоянные магниты, фиксаторы. Ротор состоит из разделенных втулкой и расположенных параллельно дисков, в которых размещены друг против друга разными полюсами постоянные магниты и стержни, расположенные между их полюсами и замкнутые внутренним и внешним кольцами. Снаружи каждого диска установлен металлический диск. Статор размещен между дисками ротора и закреплен неподвижно в корпусе. Корпус и крышки в электрической машине выполнены с каналами для входа/выхода воздуха и соединены разъемным соединением. Машина снабжена охлаждающим устройством, выполненным в виде вентилятора. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 ил.