Двухскоростной синхронный электродвигатель Советский патент 1978 года по МПК H02K21/14 H02K19/06 

(54) ДВУХСКОРОСТНОЙ СИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

вок расцоложена в направлении продольной оси магнита.

На фиг. 1 схематично изображен двухскоростной . -синхронный электродвигатель; на фиг. 2 - конструкция реактивной части ротора; на фиг. 3 - конструкция активной части ротора; на фиг. 4 - вариант конструкции реактивной части ротора; на фиг. 5 - вариант конструкции активной части ротора.

Электродвигатель содержит вал 1, на котором расположена реактивная часть 2 на не.магнитной втулке 3 и активная часть 4 с постоянны.м магнитом 5 внутри нее.

Полюсность магнита 5 соответствует высшей скорости вращения двигателя. Обе части пакета ротора имеют общую короткозамкнутую пусковую клетку 6. Пакет ротора набран в реактивной части 2 из листов 7, а в активной части 4 из листов 8 электротехнической стали. В реактивной части выполнены прорези 9, расположенные по продольной оси, и прорези 10, расположенные по поперечной оси магнита 5, в которых установлены вставки 11, выполненные в виде пакета из электротехнической стали, имеющей больще ма гнитное сопротивление поперек проката по сравнению с магнитны.м сопротивлением стали указанных листов 7. Вставки 11 имеют форму прямоугольников, у которых размеры по длине должны быть равны длине реактивных частей 2. При этом пластины вставок 11 должны быть расположены параллельно поперечной оси магнита 5. В активной части 4 (фиг. 3) выполнены прорези 12 по продольной оси и прорези 13 по поперечной оси магнита. Ширина вставок 11 выбирается в пределах Ь 0,02 -нО,45 Ти(см).

Расположение указанных вставок 11 в прорезях 10 по поперечной оси магнита 5 повышает магнитную проводимость по направлению продольной оси на высщей скорости вращения, за счет чего уменьщается соотнощение между значениями синхронных индуктивных сопротивлений фаз обмотки статора по поперечной и продольной осям, обуславливающее снижение величины тормозного момента при запуске двигателя.

По другому варианту (фиг. 4) в реактивной части ротора прорези, расположенные по продольной и поперечной осям магнита 5 заполнены вставками, выполненными в виде-пакетов. Для этого в прорези 14, расположенные по продольной оси магнита 5, установлены вставки 15, изготовленные из электротехнической стали, имеющей больше магнитное сопротивление поперек проката по сравнению-.с магнитным сопротивлением стали листов 16 реактивных частей 2. Пластины 17 вставок 15 должны быть расположены параллельно продольной оси магнита 5. Прорези 18, расположенные по поперечной оси, заполнены вставками 19, изготовленными из указанной стали, у которых пластины 20 должны быть расположены по направлению продольной оси магнита и изогнуты по дуге ярма пакета ротора таким образо.м, чтобы их радиальные оси совпадали с поперечной осью магнита 5. При этом в активной части 4 (фиг. 5) прорези 21, расположенные по продольной оси магнита 5, могут

быть заполнены вставками 22, состоящими из пластин 23 указанной стали, которые должны быть расположены параллельно этой оси. Роторные листы у вставок проката должны и.меть малые значения магнитного сопротивления.

Ширина указанных вставок 15, -19, 22 должна выбираться в пределах Ь, bq 0,02-0,45т,

где bj, b) - Ц1ирина вставок соответственно по продольной и поперечной осям магнита; т VI- полюсное деление постоянного магнита при расположении его внутри полого пакета ротора в (см).

Вставки максимальной щирины до 0,45 -c по поперечной оси магнита в реактивной части (фиг. 4) и по продольной оси магнита в активной части (фиг. 5) выполняются в тех случаях, когда требуется изменение в больших пределах величины магнитной проводи.мости на обеих скоростях вращения.

Указанные вставки 19 могут быть выполнены в секторах. В этом случае щирина вставок bcj выбирается в указанных пределах по дуге в зависимости от полюсного деления внешнего диаметра ротора на высшей скорости вращения.

Указанное выполнение реактивной и активг ной частей ротора (фиг. 4 и 5) на высшей скорости вращения при числе пар полюсов, равном единице, обеспечивает более высокую по направлению продольной оси магнитную проводи.мость, позволяющую в больщих пределах у.меньщить соотнощение между значениями синхронных индуктивных сопротивлений фазы обмотки статора по поперечной и продольной осям, которое обуславливает больщее снижение величины тормозного момента при запуске двигателя.

Двухскоростной синхронный электродвигатель имеет меньшее значение тормозного момента при запуске и улучшенный номинальный момент двигателя на высшей скорости вращения, что позволяет значительно расщирить область его при.менения.

Формула изобретения

Двухскоростной синхронный электродвигатель, включающий статор с полюсопереключаемой обмоткой и ротор, содержащий активную часть с постоянным магнитом и реактивную часть, каждая из которых и.меет пакеты из электротехнической стали с прорезями, расположенными по поперечной и продольной осям магнита, и короткозамкнутой обмоткой, отличающийся тем, что, с целью улучшения энергетических характеристик двигателя путем снижения величины тормозного мо.мента при запуске двигателя и повьЕщения значения .мо.мента на высшей скорости вращения, в указанные прор.ези установлены вставки, выполненные в виде пакета из листов электротехнической стали, магнитное сопротивление которой поперек проката больше магнитного сопротивления роторных листов, причем ось проката листов вставок расположена в направлении продольной оси магнита.