Синхронный двигатель

 

,11 90271

Класс 21d-", 16

Хл

H АВТОРСКОМУ СВЯДЕТБЛЬСТЦУ

Д С. Уриновский

СИНХРОННЫЙ ДВИГАХЕЛЪ

Заявлено 6 марта 1950 г. за ¹ 413716

Электр ические 312IlllH Hbl с B036) M!38HHexl oT Ho TQHHHblx,магн11тов, K21 известно, обладают рядом существенных преимуществ перед машинами с электромапнитным возбуждением. Из-за отсутствия обмоток возбуждепия конструкции машин с постоянными магнитами значительно проще, чем,машин с электромагнитным возбуж1ден11ем. В машинах переменного тока с возбуждением от постоянных магнитов отп21дает надобность в и; 1 Очгнике постоянног0 тока;для цепей возбуждения, Синхронные машины с постоянными магнитаыи с вращающ11мся индуктором не имеют скол135IL4HX IKOHT2KTOB If также HpOCTbl H H22e>KHb! в р260те как КОрОТК032МК нутые 2cIHHхронные двигатели Из-за QTсутствия потерь на возбуждение

1 . п.д. у таких мац1ин Bb!lllc. 2 п":el рсВ мс1ньц1е, чом ъ ма!пин с 3;leKTp0магнитным возбуждеп11ем.

Все сказанное относится,и к синхроннь1 я двигателям с постоянны ми магнитами (прн сравнени14 их с синхрочным и.двигателями с электромагиитньпм возбуждением и двигателями постоянного тока). Кроме того, синхронные двигатели с постоянными:магнитами имеют существенные преимущества и перед. другими, близкими к ним пэ простоте выполнения, двигателями переменного тока, K2.: то: асинхронными, реа1спивны viH, гистерсзисными. Они имеют более высокие коэффип1иент мощности и к пд., чем перечисленные выше другие типы двигателей и, в особенности, чем другие синхронные двигатели простой конструкци1и (реактивные;и пистерез11сные) и могут, HplH,H3Becòíû условиях, как и синхронные двигатели с электромагHHTiHblif возбуж1ден ием, работать пр1и ооь-. =I ,или даже прп опережающем cos

Вместе с тем создание технически совершенного синхро1нного двигателя встречает трудности из-за отсутствия удовлетворительного решения вопросов а=кнхронного пуска и борьбы с размагничиванием магнитов при любых, возможных в пракпике, режимах, Целью настоящего изобретения является решение этой задачи. т. е

coag2H!IIe синхронного двигателя с постоянными магнитами, устойчивого

PJo Q()2 1

IIpoTHB рязмягпич !(яния (TpH;!(OOL(x, 803 ilo.нных в пря! .тике, 1мжимях и имеющего xopoliI He пус(ковые свойства.

Для досTH>Kt k(H5! этОЙ 1 е, 1и (Ipcj I BI BCT(я вы по.! H5"! ь по. 1:ссную ои. ст8му машины с Очень Зепми (и!Сс(ев(ид(11! м1!) IгрОмсжуткязlн между полюсными бан(мякя|м(1! сссс,.п!Нх полюсов.

На !11(иг. 1 изсб1за>ксн ро-"ср описывасмого -вигателя, BHä сбоку; на ф1иг. 2 — продольный разрез части ротора.

Ротор д вигателя состоит 1(з стального вала (, постоянных магнитов 2 и паленых башмачков 8, собранных из шихтованного железа. В полю,ных башмаках 3 расположены медные стер.кни 4, образующие в(месте с боковина(ми 5 пус ковую клетку.

Стержни 4 (вместе со стальными заклепками б) одновременно служат для скр(епле!Ния шихтованных по.(юоных бглмаков 3. Полюсные башмаии и магниты крепятся Kl валу винтами 7, выполненными из немагн итного материала. Для образован!Ия полной пусковой клетки боковины сосе дн(их полюсов свариваются или с!Я(.ваются между собой при помощи перемычек.

Для предохранен(ия магнезитов от размагничивания при коротких замыканиях и асинхронных режимах 1дв иг ателя (асинхронный пуск, выпадение из синхрон(изма), а также с целью получения в асинхронном режиме достаточного для успешного пуска пускового момента полюсные башмаки выпол нены с такой большой полюсной дугой, что между н(иьми остаются голько,н(ебольшие щелеви,ные промежутки, ш лрина которых колеблегся, обычно, в пределах 3-10-кратно"; вел(ичины воздушного зазора. Выбор большего или меньшего Отношен ия шир(ипы щелей к воздушно(му зазору 1((Bk(IIHHhl зависит от свой:тв применяемых магнитов, а также от заданных парамегров двигателя, в частности от его коэффициента (мощности.

Пр(и такой малой шири:(е гцелсй (!С>к,!у полюсны|(и oBIIii!B(KB»H легко, при желани!и, осуществить дополнительное крепление полюсных башмаков между сабо(1! путеьм по,(ной или частичной запайки или заварки щелочей между ням(и немаг(нит(н! (01 материалом (папгп((мcp, латунью).

Пр(и подобной канструкции полюсной системы магнитная проводимость рассеяния между пол(осным(л башмаками получается значит|ельно болышей чем в ге>нераторах с псстоя(лпыми магнитами тех же размеров.

Увеличенн яя магнитная прсвод((мость !(:ежду пол!Ос .!ых(и башмаками по отно шен ию к постоянным 1!1гп(!Таì Играет роль достаточного хорошего магнитного шунта,для размагничивающих ампервитков обмотки статора, !и, тем самы(м, достаточно хорошо предсхрBíÿåò магниты от размагничивания ниже >их расочей точки при любых, наиболее тяжелых

B 3ToM Отнсшени(11, режимах (;1ñèïõðîííûé II jcK, BhIHB ck(HE HB cHkfxpOнизма). Крс ме того, сильная демпфсрная (пусковая) обмотка двигател5(. расположе(нная в полюсных башмаках, хорошо защищает магниты от азмагничивания ударными токами внсзапп го коротко з . т -... " к го замыкания (для «несинхронного» Вклlоче :! ля зl яl(! H l!û -! B сеть Оп(ясывяы(яя кспструк1(!Ия палюсной системы ротора о;шoвремспнс обеспечивае, хород(1!с пусковые свойства такого двигателя.

Благодаря налягчию необы (но широких по "10c!Ihlx оашмаков (с очень зиими п13с(межуткями между! и:lмl ), lусксвяя к..сткя и л тк (может быть Bh(. полненя (TpBKTHHLcKH полной (c 110BHh|i(IiHC Bci (стержней) ной полностью в железе. с рсмс того, г р., пад..бной и . Обно" геометсии полюсных

-в . . 1:!!

Пр Л с" и" об о "тени °

С инхронный двигатель с асинхронным пуском и с возбужде н ием ог постоянных магнитов, которые снабжены полюсными башмаками с расположенной в них пусковой обмоткой, о т л,и ч а ю шийся тем, что, с целью предохранения магнитов от размагиичивания п получения в асинхронно м р ежиме достаточного пускового момента полюсная система машины выполнена с очень узиими (щелевидными) промежутками между полюоными башмаками соседних полюсов.