Электрическая машина Советский патент 1992 года по МПК H02K9/02 

JZ-Z

//

ел

с

VI

О 1Ю

1

Os 00

ю

Изобретение относится к электромашиностроению, преимущественно к электрическим машинам с сетями подвода и отвода охлаждающего воздуха, например тяговым электрическим машинам локомотивов железнодорожного транспорта.

Известна электрическая машина, состоящая из ротора и статора, смонтированных в корпусе. На одном иэторцов машины имеются окна для подвода и Отвода охлаждающего воздуха. Внутри машины установлена перегородка, отделяющая каналы ротора от каналов статора, обеспечивающая их последовательную продувку одним и тем же потоком охлаждающего аоздуха,то позволяет более эффективно использовать охлаждающий воздух и уменьшить его расход через машину.

Однако в известной машине через каналы ротора и статора проходит одинаковое количество охлаждающего воздуха, что не всегда целесообразно, так как необходимые расходы охлаждающего воздуха через кана лы ротора и статора неодинаковы. Это не позволяет существенно снизить затраты мощности на охлаждение из-за избыточных потерь давления в одной из вентиляционных цетвей.

Целью изобретения является снижение затрат мощности на охлаждение и обеспечение необходимого соотношения расходов воздуха через каналы ротора и статора.

На чертеже изображена электрическая машина с воздушным охлаждением, продольное сечение.

Электрическая машина сбстоит из статора (магнитной системы.с аксиальными межполюсными каналами) 1 и ротора (якоря) 2 с Аксиальными каналами 3. В корпусе со стороны коллектора 4 имеется входное окно 5, а со стороны, противоположной входу воздуха, - дросселирующие окна 6. Функцию перегородки выполняют выступ 7 на подшипниковом щите 8 и выступ 9 на коллекторе 5. В подшипниковом щите 8 выполнены выхлопные окна 10, сообщающиеся с подколлекторной полостью 11,

Охлаждающий поток воздуха поступает через входное окноЪ, омывает коллектор 4 и.растекает по межполюсным каналам магнитной системы 1. Этим же потоком воздуха охлаждаются лобозые части обмотки 12 и наружная поверхность пазовой части якоря 2. Затем часть воздуха выбрасывается через дросселирующее окно-6. а необходимое коли ество охлаждающего воздуха, определенное с учетом подогрева его в магнитной системе, поступает в аксиальные каналы 3 якоря 2. Из аксиальных каналов Охлаждающий поток воздуха подается в подколлекторную полость 11 и выбрасывается в атмосферу.через выхлопные окна 10. Сум марный расход воздуха через машину определяется требуемым расходом воздуха для

охлаждения магнитной системы. Расход через аксиальные каналы якоря определяется из условия обеспечения заданного превышения температуры якоря. Количество воздуха, составляющее разность между

0. необходимыми расходами через магнитную систему и аксиальные каналы якоря, страв Ливаётся через дросселирующие окна.

Гидравлическое сопротивление дросселирующих окон определяется по формуле

5.-- . :.;У -; .,.,:;-;/,. . ;;. . : дяк

2др

(1)

;.як

1с{мпк Чкк

где qMOK и QflK- необходимые расходь ох-: лаждающего воздуха через каналы мдгнитной системы и якоря соответственно;

2як - гидравлическое сопротивление

якоря.-/. . V:--, -- - --.-

Затраты мощности на охлаждение Составляют

Nnqcrt 2.луЦмпк . ZMDKQM

мпк

(2) + C|Mnki

где ZBX и ZMHK - гидравлическое сопротивление входа и межполюсных каналов.

При параллельной продувке с гидравлическим сопротивлением дросселирующих окон Zflp.nap. затраты мощности на охлаждение составляют Мпар ZBx(qMnK + (к) + ( +

Zflp.nap.) Чмпк + ZsicQflK , (3) .

где Яяк - необходимый расход через ветвь якоря.

Уменьшение затрат на охлаждение определяется разностью мощностей Мпар Nnocn и составляет 15 - 30%.

Снижение затрат мощности на охлаждение в машине с последовательной продувкой вентиляционных ветвей и дросселирующими окнами достигается в результате уменьшения расхода воздуха через входной патрубок, одновременно уменьша-. ется расход воздуха через вторую BeHf иля ционную ветвь до требуемого, что приводит к уменьшени|р потерь давления в ней и снижению затрат мощности на охлаждение машины в целом., Формула изобретения Электрическая машина по авт.-св. 1Мг 1508313, о т л и ч а ю Щ а я с я тем, что, С целью обеспечения необходимого соотношения расходов воздуха через ка-налы ротора и статора и снижения затрат мощности на охлаждение, в корпусе со стороны, про5It094686 ,

тивоположно) входу воздуха, выполнены точного количества охлджддющего воаду дросселирующие окна для выброса избы-; ка.

Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения - обеспечение необходимого соотношения расходов воздуха через каналы ротора и статора и снижение затрат мощности на охлаждение. Электрическая машина содержит корпус, имеющий входное окно 5 для воздуха и коллектор 4. Благодаря тому что в корпусе со стороны, противоположной входу воздуха, выполнены дросселирующие окна 6 для вы-' броса избыточного Количества охлаждающего воздуха, обеспечивается достижение поставленной цели. 1 ил.