Синхронный электродвигатель Советский патент 1983 года по МПК H02K19/06 

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к синхронным электродвигателям с электромагнитной редукцией частоты вращения. Известны синхронные электродвига тели, содержащие зубчатые старгор, ротор и обмотку якоря I. Недостатком таких двигателей является большая пульсация момента, что приводит к большой неравномерно ти вращения. Для гашения колебания скорости вращения в таких двигателя применяют специальные демпфируквдие средства. Наиболее близким к предлагаемому является синхронный электродвигател содержащий ротор с зубцами, стаТбр с полюсами, на внутренней поверхности которых выполнены зубцы, многофазну обмотку с параллельными ветвями, ка тушки которых расположены на полюсах сдвинутых друг относительно друга на 180 эл, град., каждая параллельная ветвь содержит катушки, размещенные на полюсах, сдвинутые относительно друг друга на 360 эл, град., и диоды подключенные к зажимам фаз попарно разноименными электродами 2.. .Недостатком этого электродвигателя является неравномерность скорости вращения, вызванная пульсацией момен та двигателя. Пульсация момента вызвана, в свою очередь, изменением по амплитуде результирующей намагничивающей силы полюсов за один период изменения питающего напряжения. Цель изобретения - повышение равномерности вращения двигателя. Указанная цель достигается тем, что в синхронном электродвигателе, содержащем ротор с зубцами, статор с полюсами, на внутренней поверхности которых выполнены зубцы, многофаз ную симметричную обмотку с параллель ными ветвями, содержащими катушки, расположенные на полюсах, сдвинутых относительно друг друга на 180 эл. град., и катушки, размещенные на полюсах, сдвинутые относительно друг друга на 360 эл. град., и вентили, подключенные к зажимам фаз попарно разноименными электродами, каждая фаза содержит четыре попарно параллельные ветви, сдвинутые относительно друг друга на 30 эл. град., к каж дому вентилю подключены разноименными вьшодами две ветви, принадлежащие разным, попарно параллельным нетвямг- атушки которых расположены на соседних полюсах/ выводы параллельных ветвей, катушки которых расположены через один полюс, соед1инены в звезду,, причем начала ветвей подсоединены к анодам вентилей,а концы-к катодам, бстальные пары выводов параллельных ветвей соединены в треугольник. На фиг. 1 изображена конструкз ивная схема двигателя; на фиг. 2 - схе ма включения катушек полюсов и вентилей; на фиг. 3 - форма н.с. двигателя-прототипа; на фиг, 4 .- эпюры токов катушек полюсов; на фиг. 5 - распределение н.с. полюсов предлагаемо- . го двигателя в ра зличные моменты времени. Синхронный электродвигатель (фиг. 1) содержит статор 1.с полюсами 2, на внутренней поверхности которых выполнены зубцы 3 и зубчатый ротор 4. На полюсах 2 расположены катушки 5 и 6 полюсов 2. Число полюсов 2 С Е. такого двигателя Должно быть кратно двенадцати, но не меньше двадцати четырех. Катушки 5 и 6 полюсов 2 {фиг. 2) собраны в фазы 7, 8 и 9, содержащие по две пары параллельных ветвей 10 и 11, каждая из которых выполнена из.катушек 5, размещенных на полюсах 2, сдвинутых на 180 эл. град., и катушек 6, размещенных на полюсах 2, сдвинутых на 360 эл. град. В каждую фазу 7, 8 и 9 включено по два вентиля 12 разноименными электродами. Попарно параллельные ветви 10 и 11 сдвинуты относительно друг друга на 30 эл. град,, к каждому вентилю 12, подключены разноименными выводами две ветви 10 и 11, катушки 5 и 6 которых размещены через один полюс 2 и соединены в звезду, причем начала ветвей 10 и 11 подключены к анодам вентилей 12, а концы - к катодам, остальные пары выводов параллельных ветвей 10 и--11 соединены в треугольник. Число витков катушек 5 и 6, выводы которых подсоединяются непосредственно к зажимам соседней фазы 7, 8 и 9, в 3 раза больше числа катушек 6, выводы которых соединену друг с другом. Это связано с тем, что. катушки 5 включены на линейное напряжение, а катушки С - на фазное. Синхронный электродвигатель работает следукедим образом. При включении ка.туше.к 5 и 6 полюсов 2 в трехФ.азнук) цепь переменного тока по ним начинает протекать ток. Форма тока в параллельных ветвях 10 и 11 показана на фиг. 4. За счет включения части параллельных ветвей 10 и- II .на фазное, а части на линейное напряжение фактически получена лвенадцатифазная система токов, так. .как токи соседних фаз сдвинуты на 30 эл. град. Эти токи создают . полюсов 2, распределение которой в воздушном задоре приведено на фиг.5. Пульсация н.с. катушек 5 и 6 двигателя (фиг. 5)происходит в значительно меньшей степени, чем в известном двигателе (фиг 3), благодаря увеличению фазности токов, протекакяцих по катушкам 5 и 6.Благодаря меньшей пульсации н.с. меньше изменяется и величина электромагнитного момента и повышается равномерность вращения двигателя.

ь

СИНХРОННЫЙ аЯБКТРОДВИГАТЕЛЬ, содержгицййр6то1р С зубцами, статор с полюсами, на внутренней поверхности котоЕшх выполне ны зубцы, многофаз-. ную симметричную обмотку с параллель,Ньв4и ветвями, содержацшш катушки, ; расположенные на полюсах, сдвинутых относительно друг друга на 180 эл. град., и катушки, размещённые на полюсах, сдвинутые относительно друг друга на эл. град., и вентили, подключенные к зажимам фаз-попарно разноименными злектродами, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью повБшения равномерности вращения, калздая фаза содержит попарно параллельные ветви, сдвинутые относительно друг друга на 30 эл. трад., к каждому вентилю подключены разноименными выводами две ветви, принадлежащие разным попарно па аАлельным ветвям, катушки которых расположены на соседних по- : люсах, выводы параллельных ветвей, g катушки которых расположены через 1(Л один -ПОЛЮС, соединены в звезду, причем начала ветвей подсоединены к анодам вентилей, а копии - к катодам,.. остальные пары выводов параллельных ветвей соединены в треугольник. .2

iHftitjt tj

M

2 fj /V fs PS Py- f8 ff РЮ % fa

П1Л1Л1Л1Л1П1Л11 JlJHJlJlJTJlJaJlJTJTia