Способ стабилизации якорей электрических машин Советский патент 1983 года по МПК H02K15/00 

Изобретение относится к техноло гни стабилизации якорей электричес ких машин постоянного тока и может быть использовано в электротехниче кой промьшшенности. Известен способ стабилизации якорей электрических машин, включающий разгон якоря электрической машины при обесточенных щетках 1 Недостатком этого способа являю ся низкое качество стабилизации, так как при этом не достигается перемещение коллекторных пластин, имеющее место при работе нагретой машины. Известен также способ стабилиза ции якорей электрических маи1ин, включающий установку якоря в техно логический статор, подключение к источнику питания через ограничи вающее сопротивление обмотки возбуждения технологического статора и подключение к нему обмотки якоря разгон якоря до требуемых оборотов и нагревание его до рабочей темпер туры С2 . Недостатком указанного способа является низкая производительность так как для стабилизации якорй необ ходимо большое количество времени, поскольку повышение температуры про исходит по экспоненциальному закону. Вследствие этого требуемая температура может не установиться и до конца времени, отведенного для стабилизации. Цель изобретения - повышение про изводительности за счет сокращения времени стабилизации. Поставленная цель достигается тем, что, согласно способу стабилизации якорей электрических машин, включающем установку якоря в технологический статор, подключение к источнику питания через ограничивающее сопротивление обмотки возбуждения технологического статора и подключение к нему обмотки якоря, разгон якоря до требуемых оборотов и нагревание его до рабочей температуры, периодически шунтируют накоротко ограничивающее сопротивление в цепи обмотки возбуждения технологического статора. На фиг. 1 показана электрическая схема подключения обмотки возбуждения технологического статора и обмотки якоря к источнику питания; на фиР, 2 - диаграмма изменения тока возбуждения в функции времени; на фиг, 3 - диаграмма изменения тока якоря в функции времени; на фиг, 4 - диаграмма изменения числа оборо-ров якоря в функции времени; на фиг, 5 - диаграмма изменения тем пературял якоря в функции времени. Способ стабилизации якорей электрических машин осуществляют следую щим образом. Якорь 1 электрической машины постоянного тока, подлежащий стабилизации, устанавливают в технологический статор, имеющий обмотку 2 возбуждения. Контактом 3 подключают обмотку 2 возбуждения через регулируемое ограничивающее сопротивление 4 к источнику питания и одновременно подключают к источнику питания обмотку якоря 1. Затем периодически замыкают и размыкают контакт 5, шунтирующий накоротко ограничивающее сопротивление 4 в цепи обмотки 2 возбуждения. В моменты, когда контакт 5 замыкается, скачком возрастает ток возбуждения и стабилизируемый якорь резко тормозится за счет возникающего при этом режима,рекуперативного торможения, двигатель переходит в режим генератора. Ток в цепи якоря импульсно меняет направление, затем когда обороты стабилизируемого якоря соответствуют установившемуся значению тока возбуждения, двигатель переходит в новый установившийся режим, характеризующийся малым потреблением тока в цепи якоря, малой скоростью вращения и большим током в цепи обмотки возбуждения, В моменты, когда контакт 5 размыкается, стабилизируемый якорь разгоняется до установленных оборотов, в цепи якоря ток изменяется от пускового значения до установившегося. При стабилизации в динамическом режиме значительно интенсифицируется процесс.нагрева стабилизируемого якоря за счет больших потерь в активном сопротивлении обмотки якоря и за счет тепловых потерь стали при изменении тока якоря, а также за счет конвекции тепла от технологического статора, тепловые потери в котором также существенно возрастают к стабилизируемому якорю. В итоге за счет больших токовых нагрузок и их изменения за короткое время с достижением взаимного оптимального расположения контактирующих элементов якоря достигается требуемый температурный режим и далее процесс стабилизации идет в оптимальных температурных услови ях, а за счет резкого многократного изменения скоростей и ускорений стабилизируемого якоря и значит резкого изменения центробежных сил, действующих на каждую из пластин кол лектора и заставляющих их перемещаться друг относительно друга, происходит ускоренное распределение контактных йапряжений. На практике время достижения требуемой температуры

сокращается в 5-7 раз, а время стабилизации определенного типа якорей сокращается в 3 раза. Возникающие в этом режиме ускорения и токи стабилизируемого якоря определяются сопротивлением 4, величина которого выбирается с учете обеспечения требуемых по техническим условиям значений параметров. Температура нагрева определяется частотой и сквеикностью коммутации контакта 5.

Изобретение позволяет повысить производительность стабилизации якорей электрических машин.

г г г г

- f

q)us.2

СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ЯКОРЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН,включающий ( установку якоря в технологический статор, подключениек источнику питания через ограничивающее сопротивление обмотки возбуждения технологического статора и подключение к нему обмотки якоря, разгон якоря до требуемых оборотов и нагревание его до рабочей температуры отличающийся тем, что, с целью повышения производительности за счет сокращения времени стабилизации, периодически шунтируют накоротко ограничивающее сопротивление в цепи обмотки возбуждения технологического статора.щ f0 -0 сл О) сл ОЭ

фие5