Компенсированный двигатель трехфазного тока Советский патент 1929 года по МПК H02K27/22 

Предлагаемое изобретение касается компенсированного двигателя трехфазного тока и имеет целью улучшение коммутации тока на коллекторе, а также упрощение конструкции ротора, путем выполнения ротора в виде массивного железного цилиндра.

На чертеже фиг. 1 изображает схему компенсированного асинхронного двигателя; фиг. 2, 3 - ротор компенсированного двигателя предлагаемой конструкции; фиг. 4, 5- ротор компенсированного двигателя с медными или бронзовыми кольцами, притянутыми к торцевым поверхностям ротора при помощи болтов.

На фиг. 1 изображена схема получившего широкую известность компенсированного асинхронного двигателя; на ней означают: S-статорная обмотка, Т-обмотка трансформатора, провода которой расположены в пазах статора, /, - обмотка ротора в виде беличьего колеса (рабочая обмотка), /, - компенсирующая обмотка ротора, выполненная в виде граммовской или барабанной обмотки с коллектором, В-В-В-щетки, расположенные на коллекторе компенсирующей обмотки.

Благодаря наличности коллекторной обмотки R (фиг. 1) имеется возможность путем смещения щеток В-В-В добиться компенсации сдвига фаз в статоре при различных нагрузках двигателя.

Если тело ротора асинхронного двигателя выполнить не из отдельных железных тонких листов, проклеенных бумагой для изоляции, а в виде массивного железного цилиндра, как изображено на фиг. 3, то беличья обмотка R (фиг. 1) может отсутствовать.

На фиг 2-3 показан ротор компенсированного двигателя предлагаемой конструкции. На фиг. 2-3 означают: S-статор, R -ротор, выполненный в виде массивного железного цилиндра, /,-барабанная обмотка с коллектором К, В - щетка на коллекторе, W- W - проволочные бандажи для укрепления барабанной обмотки Rf.

Как видно из фиг, 2-3, в массивном железном роторе профрезерованы пазы, в которых заложены провода барабанной обмотки /,. Роль беличьей обмотки ., показанной на фиг. 1, играет само тело железного ротора R,,,.

Действительно, обмотка статора S, обтекаемая трехфазным током, создает вращающееся магнитное поле, силовые линии которого пересекают не только медные провода барабанной обмотки , но также и волокна массивного железного ротора (фиг.З). Вследствие этого в толще железа массивного ротора /,, потекут токи, взаимодействие которых с вращающимся потоком послужит причиной образования крутящего момента. Таким образом, мы видим, что массивный ротор R на фиг. 3 играет ту же роль, что и беличье колесо при схеме фиг. 1.

Кроме простоты, конструкция ротора, согласно фиг. 3, имеет еще то достоинство, что коммутация тока на коллекторе К при этой схеме будет, вообще говоря, лучше, чем при схеме фиг. 1. Действительно магнитный поток Фз, создаваемый током, текущим в пучке медных проводов, заложенных в паз, будет резко изменять свою величину и направление при перемещении соответственных коллекторных пластин под щет-, кой в момент коммутации. Эти резкие изменения величины и направления потока Фз вредно отражаются на коммутации, вызывая дополнительные э. д. с. в секциях обмотки ротора, замкнутых накоротко щеткой.

При конструкции фиг.. 2 величина потока Фз уменьшается благодаря демпфирующему действию токов, текущих в толще железа ротора R. Действительно, колебание магнитного потока Фз вызывает в толще железа зубцов Z-Z токи Фуко, которые действуют размагничивающим образом, стремясь ослабить величину вредного, потока Фз, что должно содействовать улучшению коммутации.

Для того, чтобы уменьшить омическое сопротивление железного массивного ротора можно применить конструкцию согласно фиг. 4-5. На этих фиг. означают: R-массивный железный ротор, Z-Z - железные зубцы ротора, D-D-медные или бронзовые кольца, пригянутые к торцевым поверхностям ротора RZ при помощи болтов А-А.

Торцевые поверхности соприкосновения между медными кольцами Z)-Z) и железным ротором R« должны быть хорошо приработаны и, если возможно, пропаяны. При такой конструкции оки, индуктированные в железных зубцах Z-Z, будут замыкаться через медные торцевые кольца D-D.

Таким образом, конструкция ротора, изабраженная на фиг. , будет сходна с ротором в виде беличьего колеса, при чем роль медных проводов беличьего колеса будут играть железные зубцы Z-Z, а роль торцевых замыкающих колец беличьей обмотки - медные или бронзовые кольца D-D.

Предмет патента.

1.Компенсированный двигатель трехфазного тока, характеризующийся тем, что компенсирующая коллекторная обмотка R ротора его помещена в пазах массивного железного сердечника (фиг. 2, 3).

2.Применение в охарактеризованном в п. 1 двигателе на роторе медных или бронзовых колец D, D, протянутых болтами А, А к торцам ротора (фиг. 4, 5).

фиг. i.