Бесконтактная синхронная совмещенная машина Советский патент 1987 года по МПК H02K19/38 H02K3/28 

Изобретение относится к бесконтактным синхронным машинам с совмещенным синхронным возбудителем и с вращающимися вентилями на роторе.

Цель изобретения - упрощение конструкции, улучшение параметров и снижение расхода меди путем электрического совмещения демпферной обмотки и якорной обмотки возбудителя на явнополюсном роторе.

На фиг.1 изображена электрическая схема предлагаемой машины; на фиг.2 - верхней части явновыраженные полюса ротора (2pi 6) с расположением пазов на их полюсных наконечниках, а в нижней части - схема якорной обмотки возбудителя, уложенной в пазах полюсных наконечников; на

и 13, концы которых соединены вместе и подключены к началам катушек с номерами 17 и 21, а их концы, в свою очередь, соединены вместе и подключены к нулевой точке звезды. Для трех других фаз номера 5 катушек чередуются относительно фазы первой и с интервалами в одну, две, три катушки. Начала фаз обозначены на фиг.2 как А, В, С, D.

На фиг.З и 4 векторам ЭДС приписа- в 10 нь1 номера катушек. Из диаграммы ЭДС (фиг.З) для полюсности PZ 6 видно, что обмотка имеет в фазах две параллельные ветви, и равнопотенциальные точки ветвей соединены уравнителями, вследствие чего улучшаются параметры обмотки для этой пофиг.З и 4 - диаграммы ЭДС обмотки люсности. Из диаграммы ЭДС (фиг.4) для

(фиг.2) для полюсности PI 3 (фиг.4) Р2 6 (фиг.З).

Бесконтактная синхронная совмещенная мащина (фиг.1) содержит в равномерных пазах статора трехфазную якорную обмотку 2о (ОЯ) с полюсностью PI 3 и обмотку возбуждения возбудителя (ОВВ) с полюсностью Р2 6. Ротор содержит обмотку возбуждения с полюсностью р, 3 (ОБ) и четырех- фазную якорную обмотку возбудителя

полюсности PI 3 видно, что обмотка образует короткозамкнутые контуры, эквивалентные восьмифазной короткозамкнутой демпферной обмотке с тремя ветвями, причем на зажимах А, В, С, D поле с этой полюсностью не наводит ЭДС. Таким образом, обмотка (фиг.2), уложенная в пазах полюсных наконечников ротора, работает одновременно в качестве короткозамкнутой восьмифазной демпферной обмотки с полюс(ОЯВ) с полюсностью рг 6, подключенную 25 ностью pi 3 и четырехфазной якорной обк ОВ ротора через блок вращающихся вен- гилей (В), собранных, например, по схеме четырехфазного двухполупериодного выпрямления. При вращении ротора приводным двигателем со скоростью п и при возбужмотки возбудителя с полюсностью р2 6. На- павления токов, соответствующих этим по- люсностям, показаны стрелками на фиг.2. Обмоточные коэффициенты обмотки (фиг.2) для PI 3 и Ра 6 равны 0,793 и

дении ОВВ через зажимы И1-И2 постоян- 30 Кобв 0,966. Ири выполнении каждой груп- ным (выпрямленным) током в ОЯВ наводится ЭДС, выпрямляемая вентилями В, и выпрямленным током питается ОВ ротора, полем которой наводится ЭДС в ОЯ с зажимами С1, С,2, СЗ. Обмотка возбуждения ОВ

пы пазов полюсных наконечников с одним пазом (а 0) число пазов ротора Z 24 и при двухслойных катушках с шагом по пазам У 2 имеем 0,707 и 1,0. Предлагаемая машина с совмещенной обуложена на полюсах 2pi 6-полюсного рото- 35 моткой в пазах на полюсных наконечниках ра и индуктивно с 2р2 12-полюсным полемротора имеет более простую конструкцию,

возбудителя не связана, а четырехфазная лучшие параметры и меньший расход меди

на роторе. Явнополюсная конструкция ротора способствует улучшению условий охлажякорная обмотка возбудителя (ОЯВ) уложена в пазах на полюсных наконечниках явновыраженных полюсов ротора. Каждый по- о Дения машины, уменьшению расхода меди

люсный наконечник содержит четыре группы

пазов с двумя смешенными на угол а

рад пазами в каждой группе.

Оси групп пазов смещены относительно оси

полюса на углы ± Р 3f /72 и ± |3 91/72

на 2pi 6-полюсную обмотку возбуждения, а также улучшению формы кривой выходного напряжения путем придания соответствующей формы полюсным наконечникам. Пазы полюсных наконечников выполняются

рад. Якорная обмотка возбудителя содержит 45 полузакрытыми с одно- или многовитковы- 24 однослойные катущки, и ось каждойми катушками из медного изолированного

катушки совпадает с осью каждой груп-провода. Предлагаемая машина может работать как генератор или двигатель и использоваться в машинах небольших и средних

пы пазов полюсных наконечников, а стороны катушек расположены в пазах, смещенных на угол 7 7n/36. Число пазов полюсных наконечников на фиг.2 эквивалентно Z 72 пазам (отсутствующие пазы отмечены наклонной чертой) и шаг катушек по пазам эквивалентен уп 7. Катущки обмотки имеют номера от 1 до 24 и для первой фазы начала катушек с номерами 1 и 5 соединены вместе и образуют зажим фазы (А). Их концы соединены вместе и подключены к началам катушек с номерами 9

55

мощ.ностеи.

Формула изобретения

Бесконтактная синхронная совмещенная машина с совмещенным синхронным возбудителем, содержащая на статоре трехфазную якорную обмотку с полюсностью PI 3 и обмотку возбуждения возбудителя с полюсностью р2, а на роторе - обмотку возбуж

и 13, концы которых соединены вместе и подключены к началам катушек с номерами 17 и 21, а их концы, в свою очередь, соединены вместе и подключены к нулевой точке звезды. Для трех других фаз номера 5 катушек чередуются относительно фазы первой и с интервалами в одну, две, три катушки. Начала фаз обозначены на фиг.2 как А, В, С, D.

На фиг.З и 4 векторам ЭДС приписа- 10 нь1 номера катушек. Из диаграммы ЭДС (фиг.З) для полюсности PZ 6 видно, что обмотка имеет в фазах две параллельные ветви, и равнопотенциальные точки ветвей соединены уравнителями, вследствие чего улучшаются параметры обмотки для этой по люсности. Из диаграммы ЭДС (фиг.4) для

люсности. Из диаграммы ЭДС (фиг.4) для

полюсности PI 3 видно, что обмотка образует короткозамкнутые контуры, эквивалентные восьмифазной короткозамкнутой демпферной обмотке с тремя ветвями, причем на зажимах А, В, С, D поле с этой полюсностью не наводит ЭДС. Таким образом, обмотка (фиг.2), уложенная в пазах полюсных наконечников ротора, работает одновременно в качестве короткозамкнутой восьмифазной демпферной обмотки с полюсностью pi 3 и четырехфазной якорной обмотки возбудителя с полюсностью р2 6. На- павления токов, соответствующих этим по- люсностям, показаны стрелками на фиг.2. Обмоточные коэффициенты обмотки (фиг.2) для PI 3 и Ра 6 равны 0,793 и

Кобв 0,966. Ири выполнении каждой груп-

пы пазов полюсных наконечников с одним пазом (а 0) число пазов ротора Z 24 и при двухслойных катушках с шагом по пазам У 2 имеем 0,707 и 1,0. Предлагаемая машина с совмещенной об моткой в пазах на полюсных наконечниках ротора имеет более простую конструкцию,

Дения машины, уменьшению расхода меди

на 2pi 6-полюсную обмотку возбуждения, а также улучшению формы кривой выходного напряжения путем придания соответствующей формы полюсным наконечникам. Пазы полюсных наконечников выполняются

мощ.ностеи.

Формула изобретения

Бесконтактная синхронная совмещенная машина с совмещенным синхронным возбудителем, содержащая на статоре трехфазную якорную обмотку с полюсностью PI 3 и обмотку возбуждения возбудителя с полюсностью р2, а на роторе - обмотку возбуждения с полюсиостыо pi и т-фазную якорную обмотку возбудителя с полюсностью р., соединенную, например, в звезду и нодклю- ченную к обмотке возбуждения ротора через т-фазный блок вращающихся вентилей, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, улучшения параметров и снижения расхода меди, каждый полюсный наконечник 2pi 6-полюсного явнополюсного ротора содержит четыре группы пазов с двумя смещенными на угол а пазами в каждой группе и оси групп пазов смещены относительно оси полюса на углы ± Р и ± р , а указанная якорная обмотка возбудителя уложена в этих пазах, вынолнепа m 4-фазной, содержит 24 однослойные ка- тущки и ось каждой катущки совпадает с

осью каждой группы пазов по. 1юсны наконечников, а стороны катушек расположены в смеп1енных на угол у пазах, причем д;1я первой фазы якорной обмотки возбудпте.1я начала катун1ек с номерами I и о соединены вместе и o6(KKn4OT зажим фазы, их концы соединены вместе и нодк.чючены к ча. шм катушек с iioMepa ni 9 и 13, их концы соедпнены вместе и подключены к на- ча.1ам катун1ек с HOMepaNUi 17 и 21, их концы соединены вместе и подк, поче1П)1 к пулевой точке звезды, а д,1я трех друг;;х фаз номера кату1нек чередуются относительно первой фазы с интервала в одну, li две, в три катугпки, где р) 6, а указапные углы в радианах равны а 2л/72, |i Зл/72, (3 9,-1/72 и у 7л/36.

Изобретение относится к электрическим ма1иинам с совмешенным синхронным возбудителем и с вращаюшимися вентилями, может использоваться в генераторном и двигательном режимах работы. Цель изобретения - упрошение конструкции, улучшение параметров и снижение расхода меди путем совмещения демпферной обмотки и якорной обмотки возбудителя на явнополюс- ном роторе. Машина содержит в раномер- ных пазах статора трехфазную якорную обмотку с полюсностью PI 3 и обмотку возбуждения возбудителя, а на роторе - обмотку возбуждения с полюсностью pi и т-фаз- ную якорную обмотку возбудителя с полюсностью р2, соединенную в звезду и подклю- rjygrJTJV Tir ti.. hd ..|.. Ьг. ..I.. bd ..|.. hd .,|.. Ь ченную к обмотке возбуждения ротора через ш-фазный блок врашаюшихся вентилей. Каждый полюсный наконечник 2pi 6-полюсного явнополюсного ротора содержит четыре группы пазов с двумя смешенными на угол а пазами в каждой группе и оси групп пазов смещены относительно оси полюса на углы ±Р и ±(5 Якорная обмотка возбудителя уложена в этих пазах, выпо. шена m 4- фазной, содержит 24 однослойные катушки и ось каждой катуп ки совпадает с осью каждой группы пазов полюсных наконечников, а стороны китупюк расположены в смененных на угол у пазах. Для первой фазы якорной обмотки возбудителя начала катушек с номерами 1 и 5 соединены вместе и образуют зажим фазы, их конпы соеди,- не)1ы вместе и подключены к началам HJeK с номерами 9 и 13, их концы соединены вместе и подключены к началам ка- туп1ек с номерами 17 и 21, их концы соединены вместе и подключены к ну.чевой точке звезды. Для трех других фаз номера катушек чередуются относительно первой фазы с интервалами в одну, в две и в три катуп1ки, где , а 2Г./72, р ЗГ/72,

1703

С/7та/-Г7УО

L гС1Г „„-k

фиг. /

в