Бесконтактный синхронный генератор Советский патент 1977 года по МПК H02K21/00 

I

. Изобретение относнтся к бесконтактным синхр онным машинам с (внешнеаамкнутым магнитопроводом.

Известны эпвктрические машины, содержащие кпювообрааный ротор, магнитомягкую втупку и радиапьно намагниченные магниты, установаенные между кпювами и втупкой с чередующейся полярностьюJl.

Недостатком известных электрических мешин,является то, что они имеют низкий КПД. ,

Известен также бесконтактный синхронный генератор, содержащий магн|цтномк1гкий корпус,с двумя магнитомЯгкими торцовы- щитами, якорную обмотку, установленную на сердечнике статора, две кольцевые неподвижные регулировочные обмотки, индуктор на немагнитном валу с двумя копьцевыми втулками, снабженными клювообразными попюсами и установленными между ними аксиапьно намагниченными постоянными магни там,1 f2j.

Недостатком известного устройства я&ляется плохое иcJlэльзoвaниe активных материалов и низкий КПД.

Цепью изобретения является упучшение использования активных материалов и повышение 1КЩ1.

Достигается это тем,что каждая втулка снабжена клювообразными выступами, размещенными между вапом и магнитами, а магниты радиально намагничены и установлены с чередующейся полярностью.

На фиг. 1 представлен бесконтактный синхронный генератор, общий вид; па фиг.2 ротор генератора; на фиг. 3 вариант выполнения ротора генератора.

Бесконтактный синхронный генератор содержит сердечник 1 статора с якорной обмоткой 2 и неподвижными кольцевыми регулировочными обмотками 3. В расточке статора расположен клювообразный индуктор, состо$иций из радиально намагниченных постоянных магнитови 4, обхваченных со стороны расточки основными клювами 5, а по наружной боковой поверхности магнитадисками 6, и по основанию магниты - Р.СПО« могательными клювами 7. Кольцевые части 8 кпювов 7, насаженные на немагнктный вал 9, и магнитопроводящие щиты J.O разделены добавочным зазором Д . Магниго проводящие щигы 10 и корпус 11 образуют внешнюю часть магнигопровода. Генератор работает спедующим образом. Основной поток возбуждения создается э генераторе радиапьнр намагниченными ; агнитами 4. Кажд№8 иа потоков магнигов Р Пфохсдит но севериому полюсу магаига 4 ocHOBtjOMy кпюву, которого чере4р/рабочий зазор J тфоходнг по зубцам и опии ке сердечника 1 статоре, затем снова по 9.дапее he клюву 5 и южному попю . су магнита 4, затем по южному ирпюсу вспомЬгдтепьн1 го кпюва 7, копьиевой части 8 ф:пювов и северному прпюсу вспомогате зь клюва 7 и эамыкаетса в исходном ма ните 4. Таким , oCHOBfjibft пЪток возбуждения ; магнитов йрохоииг в пяйско тях, перпендикупяф|Ш4х оси 1фашения Регупированве выходного напряжения ге наратора осушествпмЕетса с помошью внешней части магнитной, цепи, др6авоч1аых зазоров Д между кольцевыми частями 8 и шитами 1О, по котчэыьл проходит р«рупировочныб поток4 1 апектромагнигиого воэбуждениа, создаввеколй регупировочнммн обмотками 3. Дпя повыцюния эффективности |)егупирования напряжения, защиты постоянных маг нитов от размагничивания ра1брте я при извлечении инцуктора, 3 машины кяювы 5 а 7, диски 6 используются в качестве магн rMipuBoaoB ияи магнитных шунтов в KOTD-I рык замыкаются потоки рассеяние f За счет указаниых магиитных шунтов дпнва Ma нитопровода регупи рвочного потока етачитепько оскрашается; Дпя тогрч чтобы регупировочаыйвотоквозбуждения гц оходип но рабочим зазорам через диски в и кпювы 5 ц не кцунтировапся противопежашимя вспометатепьны кпю вами 7 и кольцевыми частями 8 между носиками кпювов 7 выпопняетса воздушный промежуток,- а внутренние поверхности вспомогательных кпювов ш попняются на кпонными. С этой же цепью в промежутках между брусками постоянных магнитов в противопежаших участках кольцевых частей 8 выполняются Ецырезы Ц адопь оси врвшения, существенно увеличивающие воздушные промежутки и соответственно магнитные сопротивления, препятствующие прохождению униполярного потока возбуждения MI ду«разн6имонш 1ми кольцевыми частями полюсных систем индуктора. Таким образом, вспомогательные клюмл с кольцевыми частями полюсных систем образуют ярмо, по которому замыкаются основные потоки возбуждения р магнитов в плоскостях, перпендикулярных оси вращения и обеспечивают согласное прохождение потока электромагнитного возбуждения gi по рабочим ;зазорам с основными потоками магнитов Ч J существенно уменьшая потоки ассеяния индуктора.. Для уменьшения размагничивакщего действия униполяриого потокаЧ ц необходимо выбирать соответствующую величину добавоч-. ного зазора между ярмом и корпусом. В тех случаях, когда необходимо полное устранекие размагничивания потоком рассеяния ,fnu некоторой части брусков магнитов, |ie охва1ываемых дисками кпювов, можно выполнить воздушные з( путем выреЭовмагнитномягкой стали между сплцмпной кольцевоЯГчастью клюва, распопожекной в добавочном зазоре Д, и ярмом, соедиЕШ1Сь щим радиальные полюсы N и S . Данные вырезы исполняются на дуге ярма между двумд одноименными клювами (фиг. 3). Так как каждая клювоофазная система Kp(vie основных кпювов имеет внутренние вспомогательные выступы, образующие ярмо для радиально намагниченных магнитов, то 9ТО, во-первых, обеспечивает полное использование енёргии постоянных магнитов и, во-вторых, предотвршцает размагничивание постоянных магнитов DPB воздействии на них регулировочного внешнезамк- нутого магнитного потока. Благодаря етому уменьшается расход стали, меди и ко1ь структивнь1х материалов, НТО приводит, в , сВсмо очередь, к повышению .КПД. Формула изобретения Бесконтакт шй синхроншлй генератор, даржащий магиетномягкий корп с двумя мапштномжгками торцовыми щитами, якор ную обмотку, установленную на сердечнике .статора, двекольцевые неподвижные регулировочные обмотки, индуктор на немагнитном валу с двумя кольцевыми втулками, снаб- . женными кпювоофазными полкх мя и усгановленными в них постоянными :.1агнитамн, отличающийся тем, что, с целью улучшения использования активных материалов и повышения КПД, каждаяг лтулка снабжена клювообрааными выступами, размеШен ными между валом и магнитами, а магниты радиально намагничены и установлены с чередукмцейся полярностью. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР i ,197738, кл. 21 , 1972. 2.Авторское свидетельство . CQCP Ni 147657, кл. 21 d 1, 1962.

Фи9.2

«;