Синхронный реактивный электродвигатель Советский патент 1991 года по МПК H02K19/06 

Фиг 1

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к синхронным реактивным электродвигателям, и может быть использовано как в силовых электроприводах, так и в различных системах автоматики. Цель изобретения - повышение энергетических показателей и упрощение технологии изготовления электродвигателя.

На фиг. 1 и 2 представлен четырехпо- люсный ротор синхронного реактивного электродвигателя, каждый из полюсов которого образован из четырех пакетов; на фиг. 3 - распределение индукции в зазоре машины относительно пакетов магнитопровода ротора.

Ротор содержит пакеты 1 из ферромагнитных элементов 2 корытообразной конфигурации. Пакеты 1 размещены таким образом, что выступы 3, образующие смежные полюса, ориентированы противоположно в соседних элементах, а ярмовые перемычки 4, соединяющие эти выступы 3, размещены в аксиальном направлении с противоположных сторон ротора. Пакеты отделены друг от друга немагнитным материалом 5. Один из двух выступов 3 каждого элемента 2 размещен между двумя выступами 3 соседнего элемента 2.

Электродвигатель работает следующим образом.

Вращающееся магнитное поле статора замыкается через ярмовые перемычки 4 ферромагнитных пакетов 1. Вследствие различия магнитных сопротивлений ротора по продольной и поперечной осям возникает синхронный реактивный момент, приводящий ротор во вращение. В синхронном режиме работы двигателя пространственные гармонические намагничивающей силы, а также магнитная несимметрия ротора предопределяют наличие высших гармонических в распределении поля в зазоре машины и, как результат, появление паразитных моментов.

Магнитопровод двух смежных половин соседних выступов 3 образован из одинаковых пакетов 2, установленных с противоположной ориентировкой выступов 3, что приводит к увеличению магнитных сопротивлений потока высших гармонических (фиг. 3). Третья гармоническая индукция относительно магнитопровода ротора распределена таким образом, что магнитный поток имеет одинаковое направление в обеих концах пакета, т.е. на пути минимального магнитного сопротивления магнитный поток

третьей гармонической направлен навстречу друг другу. Из условия непрерывности магнитного потока следует, что в таком случае поток третьей гармонической вынужден замыкаться через немагнитные промежутки, отделяющие пакеты 2 друг от друга (пунктирные линии на фиг. 3). При этом сопротивление потоку возрастает. Аналогичная картина имеет место и для пятой гармонической поля.

Таким образом, такое выполнение пакетов приводит к существенному снижению уровня наиболее значительных пространственных гармонических поля в зазоре и, как следствие, к снижению паразитных моментов и увеличению полезного момента на валу по сравнению с прототипом.

Снижение уровня пространственных гармонических поля приводит к снижению уровня временных гармонических потока и

ЭДС, наводимых в обмотках статора. Следствием этого является снижение уровня потерь в стали магнитопровода и уменьшение дифференциального рассеяния обмотки статора, что приводит к увеличению коэффициента полезного действия и коэффициента мощности.

Выполнение пакетов одинаковой конфигурации и размеров приводит к упрощению технологии производства двигателя.

Формула изобретения

Синхронный реактивный электродвигатель, содержащий статор с многофазной обмоткой и ротор, магнитопровод которого состоит из расположенных вдоль оси ферромагнитных пакетов, содержащий отдельный элемент корытообразного сечения с прорезями, причем между пакетами размещены слои из немагнитного материала, отличающийся тем, что, с целью повышения

энергетических показателей и упрощения технологии изготовления двигателя/отдельные элементы ротора выполнены с аксиальными выступами, ориентированными противоположно в соседних элементах,

причем один из выступов каждого элемента размещен между двумя выступами соседнего элемента.

Фиг. 2

Изобретение относится к электрическим машинам и может быть использовано как в силовых электроприводах, так и в различных системах автоматики. Целью изобретения является повышение энергетических показателей. Синхронный реактивный электродвигатель содержит статор с много- Фазной обмоткой и ротор, магнитопровод которого выполнен из расположенных вдоль активной поверхности двигателя ферромагнитных пакетов 1, состоящих из отдельных элементов 2 с прорезями. Между ферромагнитными пакетами ротора размещены слои из немагнитного материала 5. Для повышения энергетических показателей выступы 3 ферромагнитных пакетов, образующие смежную полюсную систему, расположены противоположно в соседних элементах и один из выступов 3 каждого элемента 2 размещен между двумя выступами 3 соседнего элемента 2. 3 ил. (Л 5 О ю 00 ел ю

з