Генератор переменного тока Советский патент 1977 года по МПК H02K1/24 

лена пополам в плоскости, проходящей через ось генератора.

На фиг. 1 изображен предлагаемый генератор в разрезе (обмотка возбуждения условно не показана); на фиг. 2 - схема распределения магнитных потоков в полюсах и статоре генератора; на фиг. 3 - ротор в общем виде.

Генератор переменного тока имеет ротор, содержащий когтеобразные полюса 1, соединенные между собой посредством сварки двумя немагнитными кольцами 2, 3 и втулками 4, 5, напрессованными на немагнитный вал 6. Между полюсами на изоляционном каркасе помещается обмотка возбуждения 7. Статор 8 генератора состоит из щихтованного сердечника с вложенной в его пазы трехфазной обмоткой, ярмо которого выполнено с немагнитным зазором.

Магнитопровод ротора 9 генератора состоит из двух полувтулок, представляющих собой полый цилиндр и разделенных немагнитными зазорами 10 по винтовой линии на число частей (секторов), равное числу пар полюсов генератора, таким образом что в собранном роторе каждый полюс оказывается соединенным одним из секторов втулки с полюсом противоположной полярности, отстоящим от него на три полюсных деления.

Каждый сектор полувтулок 11 выполнен заодно с одним из когтеобразных полюсов ротора, а стык 12 полувтулок в собранном роторе в каждом из секторов осуществляется по плоскости, проводящей через ось вала и делящей этот сектор пополам.

При подаче напряжения на обмотку возбуждения по ней протекает ток, создающий вокруг обмотки магнитный поток Фо, рабочая часть которого распределяется по когтеобразпым полюсам одной полярности, пересекает воздущный зазор между ротором и статором, проходит по зубпам и ярму статора и распределяется от каждого полюса на два полюса другой полярности - соседний, отстоящий от исходного на одно полюсное деление, а следующий за ним полюс, отстоящий от исходного на три полюсных деления.

Часть рабочего магнитного потока Фрь замыкающаяся через полюс, отстоящий от исходного на три полюсных деления, снова пересекает воздущный зазор, проходит по этому полюсу и далее через примыкающий к нему сектор втулки на исходный полюс.

Другая часть рабочего потока Фра, замыкающаяся через соседний полюс, пересекает воздущный зазор между ротором и статором, проходит по этому полюсу, пересекает немагнитный зазор 10 между секторами втулки и через тот же сектор втулки, что и часть пото1 -а Фр 1 приходит на исходный полюс.

Соотнощение между этими частями рабочего потока зависит от величин магнитных проводимостей для этих потоков.

Величина немагнитных зазоров 10 во втул-ке определяется, исходя из допустимой индукции во втулке. Из фиг. I видно, что при предлагаемой конструкции втулки магнитный поток Фо в роторе проходит от полюса к полюсу под углом к образующей цилиндрической поверхности втулки и, следовательно, активное сечение втулки в этом случае определяется как площадь кольцеобразного эллипса, образованного сечением цилиндрической втулки плоскостью, перпендикулярной направлению магнитного потока, т. е. перпендикулярной средней магнитной силовой линии во втулке.

Исходя из того, что площадь эллипса больще, чем площадь сечения втулки при неразрезной конструкции, т. е. кольца, можно уменьщить сечение втулки немагнитными зазорами, сохраняя необходимое активное сечение, благодаря которым уменьщается магнитная проводимость для потока рассеяния Фа, который замыкается через соседний от исходного полюс и, проходя затем через немагнитный зазор во втулке и один из секторов втулки, встречает больщое магнитное сопротивление.

Таким образом, магнитный поток рассеяния Фс ротора будет определяться суммарной величиной магнитной проводимости рассеяния и немагнитного зазора во втулке, что позволяет увеличить рабочий поток генератора, соответственно увеличивая длину статора, а следовательно, и его мощность при той же величине суммарного потока Фо в роторе генератора.

С целью исключения шунтирующего влияния вала 6 генератора на немагнитные зазоры во втулке ротора последний может выполняться из немагнитного материала.

Наличие немагнитных зазоров в роторе генератора уменьшает поток рассеяния ротора, что позволяет повысить мощность генератора при тех же весовых показателях активных матералов или при неизменной мощности уменьшить расход активных материалов генератора.

Формула изобретения

1. Генератор переменного тока с электромагнитным возбуждением, индуктор которого содержит когтеобразпые полюса, соединенные магнитопроводом, отличающийся тем, что, с целью повышения удельной мощности, Магнитопровод разделен на магнитпо-изолированные части, число которых равно числу пар полюсов генератора, причем каждый полюс соединен одной из указанных частей с полюсом противоположной полярности, отстоящим от него на три полюсных деления.

2. Генератор по п. I, отличающийся тем, что, каждая магнито-изолироваппая часть магнитопровода разделена пополам в плоскости, проходящей через ось генератора. Источники информации, иринятые во внимание при экспертизе: 1. Кунеев Ю. А., Василевский В. П. Автомобильные генераторы, «Транспорт, 1970 г. 5 2. «Исследование и разработка унифицированного ряда генераторов для перспективных автомобилей 1975-80 г.г. «Отчет НИР1 автоприборов Номер гос. регистрации 72004757 этап II стр. 22-37, 1972 г.

г..: ;

.ii,L:„..::.;11ш

« : .,.,-„ ;С:л П

К

У иг. I

,

fl2

f