Однофазный сериесный коллекторный двигатель Советский патент 1934 года по МПК H02K27/04 H02K27/22 

Предлагаемое изобретение касается устройства однофазного сериесного коллекторного двигателя и имеет целью достигнуть уменьшения трансформаторной э. д. с., наводимой в короткозамкнутых щтеками секциях обмотки якоря указанного двигателя.

На чертеже фиг. 1 изображает электрическую схему предлагаемого двигателя; фиг. 2 - соответствующую диаграмму магнитных потоков; фиг. 3-4- электрическую схему того же двигателя, но в несколько иной форме выполнения; фиг. 5-соответствующуЕО диаграмму магнитных потоков.

В обыкновенном однофазном коллекторном сериесном двигателе обмотка возбуждения создает основной магнитный поток ФЕ (фиг. 2), который, взаимодействуя с магнитным потоком реакции ротора ФЕ, создает вращающий момент двигателя. Одновременно тот же основной магнитный поток ФБ наводит в короткозамкнутых основными щетками секциях обмотки ротора трансформаторную э. д. с, вызывающую искрение щеток.

Если двигатель снабдить вторым комплектом щеток 6, 7 (фиг. 1, 3, 4), расположенных под некоторым углом, например, под углом в 90° к основному комплекту 2, 4, и соединить щетки, например, при помощи самоиндукции 8 друг с другом, то индуктированный в этой цепи трансформаторным действием

(340)

основного магнитного потока ФЕ вторичный ток /2 создаст вторичный магнитный поток реакции Фг, ослабляющий поток ФЕ до величины (Фв - i-a)- Одновременно, процорционально этому результирующему магнитному потоку уменьщается и величина индуктируемой им в короткозамкнутых основными щетками секциях трансформаторной э. д. с. Так как при этом значительно понижается вращающий момент двигателя, то настоящее изобретение предусматривает создание в двигателе добавочного магнитного потока Фз (фиг. 5), перпендикулярного к оси поперечных ш.еток 6 и 7 и направленного таким образом, чтобы образованный им совместно с потоком Фз вращающий момент, складываясь с основным моментом двигателя, увеличивал последний до первоначальной величины. В результате уменьшается отношение трансформаторной э. д. с. в короткозамкнутых секциях к вращающему моменту.

Пусть, например, магнитный поток Фз выбран равным (Фн - Фв-О и Д Д . Тогда вращающие моменты (Фз /г) и /I (ФЕ - Фна) будут равны друг другу и каждый из них будет равен половине номинального момента двигателя. Трансформаторные же электродвижущие силы в витках, замыкаемые накоротко щетками того и другого комплекта щеток, сильно не отличаются по величине друг от друга и будут, примерно, вдвое меньше прежней э. д. с. при той же силе тока и том же вращающем моменте двигателя.

Упомянутый добавочный магнитный поток Фз может быть получен разными способами. Например, он может возбуждаться обмоткой (фиг. 3), обтекаемой вторичным током /2. В этом случае двигатель представляет собою как бы два соединенных воедино нормальных сериесных двигателя. Этот же магнитный поток Фз может быть возбужден и первичным током /ь для чего достаточно, например, настолько уменьшит компенсационную обмотку 5 (фиг. 1, 3 и 4), чтобы нескомпенсированная часть первичного магнитного потока реакции ротора Фк1 была равна Фз. Оба эти способа создания добавочного поперечного магнитного потока Фз могут быть применены совместно, так же как возможны и другие способы получения поля Фд.

Предмет изобретения.

1. Однофазный сериесный коллекторный двигатель, отличающийся применением при пуске в ход, с целью уменьшения трансформаторной электродвижущей силы в короткозамыкаемых витках, второго комплекта щеток, расположенного под некоторым углом, например, в 90° к основному комплекту, цепь какового второго комплекта щеток замкнута, например, через некоторое индуктивное сопротивление, или в эту цепь введена какая-либо добавочная э. д. с. в то время как компенсационная обмотка взята с неполным числом витков для частичной лишь компенсации поля реакции якоря, с той целью, чтобы имели место два вращающих момента-один между поперечным полем и вторичным доком в роторе и второй-между главным полем и первичным током.

2.Форма выполнения двигателя по п. 1, отличающаяся тем, что величина индуктивного сопротивления или величина э. д. с. введенной в цепь добавочного комплекта щеток, выбраны таким образом, что трансформаторные электродвижущие силы в витках, замыкаемых накоротко щетками того и другого комплекта щеток, сильно не отличаются по величине друг от друга.

3.Форма выполнения двигателя по п. 1, отличающаяся тем, что величина указанного индуктивного сопротивления или введенная в цепь добавочного комплекта щеток э. д. с. подобраны таким образом, чтобы вращающий момент между поперечным полем и вторичным током в роторе и вращающий момент между главным полем, уменьшенным полем вторичного тока, и первичным током были примерно равны. авторскому свидетельству ин-ца 0. № §8227 В. Венедикта