АСИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ШКИЛЬКО Российский патент 1995 года по МПК H02K9/04 H02K3/24 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при разработке и изготовлении электродвигателей, касается только закрытого обдуваемого исполнения 1Р44, причем с высотами оси вращения менее 200 мм, где исполнение 1Р23 не выпускается, например, в серии общепромышленного применения АИ, следовательно, исполнение 1Р44 является массовым.

Известен электродвигатель с изменением размеров, сечения меди и расположения проводников с прямоугольным сечением в пазах, влияющих на превышение температуры обмотки тяговых электродвигателей, что осуществимо при открытых пазах [1]
При полузакрытых пазах и круглого сечения проводниках, свойственных асинхронным двигателям с высотой оси вращения менее 200 мм, подобное уменьшение потерь и снижение температуры нагрева обмотки неприменимо.

Цель изобретения повышение надежности и долговечности обмоток асинхронных двигателей за счет снижения максимального значения температуры обмотки в лобовой части со стороны противоположной вентилятору как в рабочем, так и в аварийных режимах. Перекос температурного поля, обусловленный наименее интенсивным обдувом вентилятором этой части корпуса и особенно подшипникового щита, может достигать примерно 12% от средней температуры обмотки, ускоряя старение изоляции.

Известно, что повышение температуры на 8^оС при работе двигателя со средней температурой, близкой к допустимой, сокращает срок службы изоляции в два раза [2]
Цель достигается тем, что со стороны, противоположной вентилятору, каналы в лобовых частях обмотки со стороны, противоположной вентилятору, образованы фиксированными зазорами, а короткозамыкающее кольцо имеет увеличенное сечение и развитые лопасти.

Предлагаемый электродвигатель иллюстрируется следующим примером его осуществления.

На фиг.1 показаны вентиляционные решетки и вылеты лобовых частей одно- и двухслойной концентрической всыпной обмотки статора; на фиг.2 вентиляционные решетки и вылеты лобовых частей двухслойной равнокатушечной всыпных обмоток статоров.

В отличие от двухслойной обмотки, у которой вентиляционные каналы 1 практически полностью перекрываются перекрещивающимися катушками, каналы у одно- и двухслойной обмотки обеспечивают интенсивное продувание лобовых частей лопастями беличьей клетки.

На фиг. 3 показан ротор с цельноштампованной короткозамкнутой обмоткой. Ближнее к свободному концу вала короткозамыкающее кольцо выполнено более широким, чем кольцо со стороны вентилятора. Гофры 2 в виде лопаток, которые образовывают в связи с тем, что шаг по пазам меньше глубины паза, условно на наружной поверхности кольца не показаны.

Ожидаемый от использования экономический эффект будет в парке страны, насчитывающем 50 млн. асинхронных двигателей, весьма существенным. Это подтверждается тем, что проблема надежности асинхронных двигателей на 70-80% сводится к надежности всыпных обмоток статора. Действительно, долговечность изоляции, т.е. время, в течение которого изоляция сохраняет достаточную механическую и электрическую прочность, очень сильно зависит от величины нагрева, причем, не среднего, а от температурных напряжений в поле. Именно такое выравнивание температурного поля представляется заслуживающим широкого применения.

Использование: асинхронный электродвигатель в закрытом обдуваемом исполнении. Сущность изобретения: статор с обмоткой имеет лобовые части с каналами и ротор с коротко замыкающими кольцами и вентилятором. Со стороны противоположной вентилятору каналы образованы фиксированными зазорами, а кольцо имеет увеличенное сечение и развитые лопасти. 3 ил.

Асинхронный электродвигатель в закрытом обдуваемом исполнении, содержащий статор с обмоткой, имеющей лобовые части с каналами, и ротор с короткозамыкающими кольцами и вентилятором, отличающийся тем, что со стороны, противоположной вентилятору, в лобовой части обмотки между катушечными группами расположены фиксированные зазоры, образующие упомянутые каналы, а короткозамыкающее кольцо обмотки ротора с этой же стороны выполнено с увеличенным сечением и развитыми лопастями.