Синхронная электрическая машина Советский патент 1989 года по МПК H02K1/24 

СП

tc сд

00

to

Фиг. 5

Изобретение относится к электро- машиностроению, в частности к явно- полюсным электрическим машинам большой мощности, например гидрогенерато- рам.

Целью изобретения является повышение надежности путем снижения потерь и нагрева.

На фиг. 1 изображена магнитная система синхронной электрической машины; на фиг. 2 - график распределения магнитной индукции в воздушном зазоре и на поверхности полюсов, обусловленного разной магнитной про- водимостью воздушного зазора; на фиг. 3 и 4 - взаимное расположение листов в сердечнике; на фиг. 5 - магнитная система с профилированным пилообразным наконечником полюса для шага «t; на фиг. 6 - магнитная характеристика для конечной глубины полюсного наконечника.

Магнитная система синхронной электрической машины (фиг. 1) содержит сердечник статора 1 с пазами и полюса; состоящие из сердечника 2 и катушек 3. Между сердечником статора 1 и вершиной полюса 2 имеется минимальный воздушный зазор с . На сер- дечнике статора зубцовый шаг равен t. Сердечник 2 полюса вьтолнен шихтованным из листов 4 пилообразного наружного контура, не симметричного относительно оси полюса, с шагом по выступам, равным С (фиг. 3). Каждый последующий лист 4 сердечника развернут относительно предьщущего на 180° (фиг. 4), таким образом, между выступами пилообразного профиля поверхнос- ти полюсного башмака образуется шаг С/2. Глубина пилообразных выступов равна h (фиг. 5). В башмак полюса уложены стержни демпферной обмотки 5.

Из-за разной магнитной проводимое- ти воздушного зазора с/ индукция в воздушном зазоре и на поверхности полюсов (фиг. 2) состоит из постоянной и переменной составляющих, вызванных зубчатостью сердечника ста- кора.

На графике, показанном на фиг.2, по оси абсцисс отложено расстояние по ширине полюсного наконечника, а по оси ординат-индукция В, соот- ветствует точке на поверхности полюса 2, расположенной напротив зубца статора. Постоянная составляющая неподвижна относительно полюса, а переменная с перемещением полюса наводит в нем вихревые токи высокой частоты. В силу сложившейся конструкции синхронной машины средняя индукция в воздушном зазоре и на поверхности полюсов существенно ниже, чем в зубцах статора и теле полюса. Поэтому, если изобразить магнитную характеристику для конечной глубины полюсного башмака, она примет вид, изображенный на фиг. 6, со средней индукцией в точке А прямолинейной части кривой. Колебания проводимости воздушного зазора будут сопровождаться изменением намагничивания в поверхностном слое полюсных наконечников /ЗН,, и соответствующими изменениями магнитной индукции Л В относительно точки А. Эти изменения индукции существенны, потому что они происходят на прямолинейной части характеристики. В то же «время с выполнением рифления даже на небольшую глубину(всего несколько миллиметров ) магнитный поток устремляется в выступающие части полюсного наконечника как по путям наименьшего сопротивления, хотя в этих местах индукция резко увеличивается, и на поверхности полюсов магнитное состояние перемещается в точку С. Это повышение индукции в поверхностном слое полюсов вызьшает повьш1ение намагничи- |вающих сил для переменного потока ЛН, но на криволинейной части характеристики в точке С это уже не вызывает существенных колебаний индукции 4В,.

Использование изобретения обеспечивает повышение надежности электрической машины за счет снижения добавочных потерь на поверхности полюсов и улучшения энергетических характеристик.

Формула изобретения

Синхронная электрическая машина, .содержащая сердечник статора с зубцами и явновыраженные полюса, шихтованные из листов, развернутых один относительно другого- на 180 , наружная поверхность наконечника которых имеет контур в виде ломаной линии, отличающаяся тем, что, с целью повьшения надежности путем снижения потерь и нагрева, контур наружной поверхности наконечника каждого листа вьтолнен пилообразной фор- fы с глубиной выступов не менее глу51525812

бины проникновения магнитного поля зубцовой частоты и с шагом по высту- где К пам С, определяемым по формулеt

f-2(K-K),5)t, О, I, 2...; эубцовое деление статора,

Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения - повышение надежности путем снижения потерь. Синхронная электрическая машина содержит статор 1 с зубцами и явновыраженные полюса 2, шихтованные из листов, развернутых относительно друг друга на 180°. Контур наружной поверхности наконечника каждого листа имеет пилообразную форму с глубиной выступов H не менее глубины проникновения магнитного поля зубцовой частоты и шагом по выступам τ=2 (K+0,5) T, где К=0,1,2 ..., T - зубцовое деление статора. В наконечник полюса уложены стержни демпферной обмотки 5. Надежность повышается за счет снижения добавочных потерь на поверхности полюсов и уменьшения нагрева. 6 ил.

«о

Фаг. г

(pLL.y

ЛНр

Фа. 6

Составитель А, Кузьмин Редактор А. Лежиина Техред Л.Олийнык

у

гг.

лн.

Корректор Л, Патай