Синхронная электрическая машина Советский патент 1987 года по МПК H02K21/38 

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к синхронным микромашинам с переключением магнитного потока.

Целью изобретения является упрощение конструкции машины.

На фиг. 1 изображена синхронная электрическая машина, аксонометрия; на фиг. 2 - размещение катушек фаз якорной обмотки.

Синхронная электрическая машина содержит статор 1, представляюш,ий собой кольцевой аксиально намагниченный постоянный магнит 2, с полюсными выступами 3 и 4 разноименной полярности, на торцах. На каждой паре соседних разноименных полюсных выступов 3 и 4 размещены катушки 5 фаз якорной обмотки 6. Полюсные выступы 3 и 4 выполнены в сечении, например, трапецеидальной формы, большее основание которого обращено к наружной цилиндрической поверхности кольцевого постоянного магнита 2. Ротор 7 содержит вал 8 с двумя разнесенными в аксиальном направлении и соединенными ферромагнитной втулкой 9 полюсными системами 10 и 11, состоящими из явно выраженных магнитомяг- ких полюсов 12, ширина которых вдвое меньше расстояния между полюсами. Полюсные системы 10 и 11 ротора 7 симметрично расположены с торцов полюсных выступов 3 и 4. Наружный диаметр магнита 2 равен наружному диаметру ротора 7. Число полюсных выступов 3 и 4 вдвое больше числа полюсов 12 полюсных систем 10 и 11.

При работе машины аксиальный магнитный поток возбуждения, создаваемый кольцевым постоянным магнитом 2, последовательно проходит от полюсных выступов 3 полярности N через первый аксиальньй воздушных зазор, полюса 12 полюсной системы 10 ротора 7, расположенные напротив полюсных выступов 3 с указанной полярностью, через ферромагнитную втулку 9, полюса 12 полюсной системы 11, симметрично расположенные на валу 8 относительно полюсов 12 полюсной системы 10, второй аксиальный воздушный зазор, замыкаясь

10

13191792

на полюсных выступах 4 полярности S. Так как симматрично расположенные разнополярные полюсные выступы 3 и 4 охвачены различными катушками 5, то магнитный поток, замыкающийся на полюсные выступы 3 и 4, проходя через катушки 5, проводит ЭДС противоположного направления.

При вращении ротора 7 в каждой фазе якорной обмотки 6 происходит коммутация магнитного потока, пути замыкания которого определяются положением в пространстве полюсных систем 10 и 11 ротора 7 относительно разноименных полюсных выступов 3 и 4 статора 1. При этом электродвижущая сила, наводимая в каждой катушке 5 фазы якорной обмотки 6, пропорциональна разности потоков, проходящих через эти катушки.

По сравнению с известной предлагаемая синхронная машина обладает более простой конструкцией за счет отсутствия двух статорных пакетов,

15

20

25

30

35

40

45

50

Формула изобретения

Синхронная электрическая машина, содержащая статор в виде кольцевого аксиально намагниченного постоянного магнита с полюсными выступами, катушки фаз якорной обмотки, размещенные на каждой паре разноименных полюсных выступов, ротор с двумя безобмоточными ферромагнитными полюсными системами, соединенными между собой аксиально расположенной ферромагнитной втулкой, ширина полюсов полюсных систем ротора выполнена в два раза большей расстояния между полюсами, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции машины, полюсные выступы выполнены на торцовых поверхностях постоянного магнита, катушки фаз якорной обмотки размещены на соседних полюсных выступах разноименной полярности и соединены встречно, полюсные системы ротора выполнены с числом полюсов в два раза меньшим числа полюсных выступов и размещены с противоположных торцов полюсных выступов статора.

0

5

0

5

0

Формула изобретения

Синхронная электрическая машина, содержащая статор в виде кольцевого аксиально намагниченного постоянного магнита с полюсными выступами, катушки фаз якорной обмотки, размещенные на каждой паре разноименных полюсных выступов, ротор с двумя безобмоточными ферромагнитными полюсными системами, соединенными между собой аксиально расположенной ферромагнитной втулкой, ширина полюсов полюсных систем ротора выполнена в два раза большей расстояния между полюсами, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции машины, полюсные выступы выполнены на торцовых поверхностях постоянного магнита, катушки фаз якорной обмотки размещены на соседних полюсных выступах разноименной полярности и соединены встречно, полюсные системы ротора выполнены с числом полюсов в два раза меньшим числа полюсных выступов и размещены с противоположных торцов полюсных выступов статора.

.5 Ц

Фиг. 2

Изобретение относится к синхронным микромашинам с переключением магнитного потока. Цель изобретения состоит в упрощении конструкции машины. Машина содержит кольцевой аксиально намагниченный постоянный магнит 1, на торцовых поверхностях которого выполнены две группы из полюсных выступов 3 и 4 разноименной полярности. Катушки 5 фаз якорной обмотки, активные части которых лежат в плоскостях, перпендикулярных оси вращения, охватьшают соседние разноименные полюсные выступы 3 и 4. Ротор 7 содержит вал 8 с двумя разнесенными в аксиальном направлении и соединенными ферромагнитной втулкой 9 полюсными системами 10 и 11. Полюсные системы 10 и 11 состоят из полюсов и полюсных впадин. Полюсные выступы разноименной полярности, также как и полюса полюсных систем ротора, симметричны относительно плоскости, перпендикулярной оси вращения. При этом полюсные системы ротора расположены с торцовых сторон кольцевого постоянного магнита. За счет исключения двух статорных пакетов упрощается конструкция машины. 2 ил. i (Л С со QD Ю