Индукционная электрическая машина, например асинхронизированный синхронный генератор Советский патент 1993 года по МПК H02K19/00 

Предлагаемое изобретение относится к области электромашиностроения и касается асмнхронизированного синхронного генератора с уменьшенным уровнем гармоник в кривой ЭДС и потерь.

Цель изобретения состоит в повышении КПД, снижение уровня высших гармоник в кривых потока в зазоре и ЭДС якоря, а также уменьшение вибраций машины.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображена развертка зубцовых зон статора и ротора предлагаемой машины.

Индукционная машина, .например АСГ содержит статор 1 с обмоткой 2, уложенной в пазах 3 м ротор 4 с обмоткой 5, уложенной в пазах 3. В клиновой зоне 7 пазов б ротора 4 в каждых двух соседних пазах уложен ко- роткозамкнутый виток 8, охватывающий зубец 9 ротора 4. Короткозамкнутые витки 8 образуют демпферную экранирующую обмотку. При вращении ротора 4 возникают пульсации основного магнитного потока Ф0 (взаимоиндукции), имеющего период t л:О/2р (D-диаметр расточки, р - число пар полюсов). Они вызваны тем, что магнитная проницаемость активной стали м воздуха различна; величина этих пульсаций Фг определяется числами пазов статора Zi и ротора 2.2, а также ширины этих пазов. Пульсации потока являются причиной возникновения пульсаций ЭДС якоря, дополнительных потерь в активной стали.и вибраций машины, Изменение потока Фг во времени i в процессе вращения ротора 4 приводит к возникновению в дополни-- тельных короткозамкиутых витках 8 (числом wг) ЭДС e -w23cI /A и тока iz, определяемого этой ЭДС. а также омическим сопротивлением г м индуктивностью

L витков ( iz + L -эт-)Расположение этих витков 8 под клином соответствует минимальному значению йн0

0

дуктивности L по сравнению с любым другим их расположением в пазу; это позволяет рассматривать такую дополнительную обмотку с числом витков wz практически как линейный элемент, параметры которого определяются его омическим сопротивлением. Токи г в короткозамкнутых витках создают вторичное поле, аналогичное поле обычной демпферной (экранирующей) обмотки, принцип действия которой известен. Помимо тока iz зубцовой частоты в дополнительных короткозамкнутых витках 8 наводится также ток 0) и от основного потока Фо (взаимодействия); частота тока о равна

5 частоте скольжения. Поэтому при определении размеров дополнительных витков и их нагрева учитываются оба тока (iz и 0) различной частоты, Сечение витка выбирается таким образом, чтобы демпфировались потоки, соответствующие гармоникам магнитной проводимости. Такая конструкция с короткозамкнутыми витками вокруг каждого паза может быть применена, если это необходимо, ив индукционных двигателях с

5 фазой или короткозамкнутой обмоткой ротора.

Преимущество изобретения для индукционных двигателей состоит в повышении КПД и снижении вибраций за счет уменьшения дополнительных потерь в активной зоне.

Формула изобретения Индукционная электрическая машина, например асинхронизированный синхронный генератор, содержащая шихтованные статор и ротор, в пазах которых размещены обмотки, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД, снижения уровня . высших гармоник в кривых потока в зазоре

0 ЭДС якоря, а также уменьшения вибраций машины, в клиновой зоне каждых двух соседних пазов ротора расположены коротко- замкнутые витки, охватывающие зубец между этими пазами.

0

5

Использование: электротехника, асйнх- ронизированный синхронный генератор. Сущность изобретения: индукционная электрическая машина, например, асинхронизи- рованный синхронный генератор содержит шихтованный статор 1 с обмоткой 2, шихтованный ротор 4 с обмоткой 5 и короткозам- кнутые витки 8. Короткозамкнутый виток расположен в двух соседних пазах ротора и охватывает зубец 9 ротора. 1 ил.