Устройство для динамического торможения вторичного элемента индукционной электрической машины с разомкнутым магнитопроводом Советский патент 1984 года по МПК H02P3/18 H02K41/25 

Изобретение относится к электро технике, в частности к устройствам динамического торможения индукцион ных электрических машин с разомкну тые магнитопроводом, устанавливаемы в линиях прокатки, продольной резки и покрытия для создания натяжения электропроводящих лент. Известно устройство для динамиче ского торможения вторичного элемента индукционной электрической машины с разомкнутьм магнитопроводом, с держащее индуктор, включающий в себя -магнитопровод и обмотку, источник постоянного тока, блок коммута1Д1ОННОЙ аппаратуры Cl 3. Недостатком такого устройства является большой вес индуктора. Наиболее близким по технической сущности является устройство для динамического торможения вторичного элемента индукционной электрической машины с разомкнутьм магнитопроводом, содержащее индуктор в виде разомкнутого магнитопровода с пазами и размещенной в этих пазах обмоткой и источник постоянного тока, к полюсам которого подключены зажимы обмотки С 2 , Недостаток устройства - большой вес индуктора. Цель изобретения - уменьшение вб са индуктора. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для динамического торможения вторичного элемента индукционной электрической машины с разомкнутым магнитопроводом, содержащем индуктор в виде ра зомкнутого магнитопровода с пазами и размещенной в этих пазах обмоткой и источник постоянного тока, к полюсам которого подключены зажимы обмотки, ярмо магнитопровода в продольном направлении выполнено переменного сечения, причем величина площади в каждой точке текущей координаты определяется по формуле НИтЬсо } где 2с - ширина индуктора; /U-o - магнитная постоянная; Am - амплитуда линейной токовой нагрузки; - допустимое значение индукции в стали ярма; С - полюсное деление индуктора; сЛ - приведенное значение воздушного зазора; Е - добротность машины; е - угол между волнами основного магнитного потока при движущемся и неподвижном втори ном элементе; Kj-p- коэффициент продольного краевого эффекта; tj- зубцовое деление индуктора; высота паза; ширина паза; X - текущая координата. На чертеже представлено устройство для динамического торможения. Устройство, включающее двухполюсный индуктор в виде магнитопровода 1 с пазами 2, в которых уложена обмотка 3, Тормозит вторичный элемент А индукционной электрической машины, движупшйся относительно индуктора с постоянной скоростью в направлении слева направо. К положительному и отрицательному полюсам источника постоянного тока 5 подключены зажимы обмотки 3. Устройство работает следующим образом. При включении источника постоянного тока 5 в зазоре, отделяющем индуктор от вторичного элемента 4, возбуждается неподвижное в пространстве магнитное поле. Это поле индуктирует в движущемся вторичном элементе 4 электродвижущую силу и электрический ток. Взаимодействие электрического тока вторичного элемента 4 с неподвижным магнитным полем индуктора обуславливает возникновение тормозного усипия. При работе устройства неподвижное в пространстве магнитное поле создается также в ярме магнитопровода 1. Магнитный поток этого поля состоит из трех составляюш 1х: основного магнитного потока Ф , потока продольного краевого эффекта пк и потока пазового рассеяния ,Фр. Основной магнитный поток .распределяется вдоль ярма по синусоидальному , о- „ Ч94«)Где Ф, - амплитудное значение основного потока; 9 - угол между волнами основj1ного потока при движущемся и неподвижном вто ричном элементе 4, Am I е arc-tor е. от - . . 5(1 Амплитуда линейной токовой нагрузки индуктора определяется по формуле ,К : т- Коэффициент KC;( характеризует с му соединения и питания обмоток фа индуктора постоянным током. Он пре ставляет собой отношение амплитуды линейной токовой нагрузки обмотки индуктора к амплитуде линейной токовой нагрузки фазы, в которой постоянный ток имеет наибольшую . величину. В случае последовательно параллельного соединения обмоток фаз индуктора K(.j 1,5. Обмоточный коэффициент k опре ляется типом обмотки индуктора. Добротность машины g рассчитывается по соотношению Магнитный поток продольного кра евого эффекта распределяется вдоль ярма по линейному закону |7кэ- пкэт - максимальное значение потока продольного кра евого эффекта Коэффициент продольного краевого эффекта рассчитывается по формуле coKf+ Р - ЧИСЛО пар полюсов. 45 50 Магнитньй поток, обусловленный пазовым рассеянием изменяется вдоль ярма по синусоидальному закону V pmSin Максимальное значение потока пазового рассеяния , Zfe, Результирующий магнитный поток равен сумме основного потока, потока продольного краевого эффекта и потока рассеяния, т.е. ФЯ-ФО ПКЭ РПосле подстановки в правую часть выражений для . Фпкэ Р соответствующих преобразований получим т г / х хТ , , ,j-r- 5ih(9+« -Ь-Кгп- Г VtfeVl L Т/ СО -Cj /3. j, 1 t Сечение 5 ярма выбирается исходя из величины магнитного потока ф и допустимого значения магнитной индукции в .стали ярма В, Данная формула может быть переписана в следующем виде . /)( v ная, а результирующий магнитный поток Фя по длине ярма изменяется, то очевидно, что величина требуемого сечения ярма также будет различной, изменяющейся в соответствии с распределением результирующего магнитного потока. При постоянной ширине 2С индуктора реализация ярма пере- менного сечения достигается посредством изменения его высоты.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ТОРМОЖЕНИЯ ВТОРИЧНОГО ЭЛЕМЕНТА ИНДУКЦИОННОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ С РАЗОМКНУТЫММАГНИТОПРОВОДОМ, содержащее индуктор в виде разомкнутого магнитопровода t пазами и размещенной в этих пазах обмоткой, и исто.чник постоянного тока, к полюсам которого подключены зажимы обмотки, отличающееся тем, что, с целью уменьшения веса индуктора, ярмо магнитопровода в продольном направлении выполнено персменного сечения, причем величина площади сечения в каждой точке текущей координаты определяется по формуле 2cjU. Am sin