Электрическая машина Советский патент 1980 года по МПК H02K9/04 H02K7/14 

(54) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА

Изобретение относится к области элёктромашйност роения и может быть использовано при охлаждении вентилируемых и жидксстноохлаждаемых асин- зфонных и синхронных электрических машин. Известна электрическая машина, име щая вентилятор, установленный на валу, и вспомогательный двиг атель, сердечник первичного элемента которого установле неподвижно, а вторичный элемент выпол нен в виде ферромагнитного кольца, установленного на вентиляторе ij. Кроме того, известна электрическая MauftiHa, включающая основные статор, ротор с вентилятором, свободно установленным на валу, многофазную обмотку с удлиненной лобовой частью и вспомогательный двигатель, первичный элемент которого имеет шюстованный сердечник с пазами U размешенную в них обмсугку, образованную на удлиненной лобовой части основной обмотки и выполнегшую с меньшим, чем у основной числом полюсов, а вторичный элемент размещен на вентиляторе И. QlHaKO указанные известные конструкций не обеспечивают эффективного охлаждения для широкого класса электрических машин. С целью расширения области применения и упрошения сердечник первичного элемента установлен .неподвижно и имеет двустороннее расположение пазов, удлиненная лобовая часть выполнена в ввде петли, наружная и внутренняя части которой расположены в указанных пазах, а вторичный элемент выполнен в виде двух бёзобмоточных коаксиально установленных ферромагнитных колец. Сущность изобретения поясняется чертежом. На фиг. 1 показан узел вентилятора; на фиг. 2 - схема распределения пазов и проводников вспомогательного двигателя; на фиг. 3 - электрическая схема обмотки основного статора и схема обра37зоваиия обмотки вспомогательного двига теля.. Электригеская машина содерясит статор 1 с много(})азной обмоткой 2, ротор 3 с вентилятором 4, свободно установле ным: на валу 5. Обмот ка имеет удлиненную лобовую часть 6. Машина имеет вспомогателы-1ый двигатель, первичный элемент которого содержит, шихтованный (или витой) сердечник 7 с пазами 8 на внутренней и пазами 9 на наружной поверхностях и обмотку 10, образованную из удлиненной лобовой части 6 и выполненную в петли, наружная и внутренняя части которой распололюны в упо мянутых пазах. элемент вспомогательного двигателя выполнен в виде двух безобмо точных коаксиально установленных на вентиляторе 4 колец 11. ,...,,,..-,,,, . Вторичный элемент, т.е. ротор Вспомогательного двигателя, взаимодействуя .с вращающимся, полем первичного элемента, на котором путем определенных схемных решений для обмотгки создается двухлолюсная система, обеспечивает Вращение вентилятора со скоростью, близкой к ЗООО об/мин. Один из вариантов образования двухполюсной системы относится к восьмиполюсной машине на 750 об/мин и простейшему случаю, ког да число пазов на полюс и фазу cj 1. Обмотка основного сердечьшка размещена в 24 пазах. Полюсное деление этой обмотки - t . Одну сторону катушк обмотки на сердечнике, вспомогательного двигателя образуют проводники первого по схеме фиг. 3 паза, а другую - проводники паза, диаметрально отстоящего от первого и принадлежащего той же фазе обмотки. При этом обмотка получается двухполюсной и диаметральной с полЕбсным делением tg , равном половине окружности. Трехфазные обмотки во внутренних и наружных пазах образуют единое вращающееся поле, замыкающееся по ярму сердечншса и по двум кольцам ротора. Взаимодействуя с этим полем, ротор с вентилятором вращается со скоростью близкой к ЗООО об/мин при любой скорости вращения основного ротора, т.к. независимо от числа полюсов основного сердечника всегда возможно осущесГ4ВИТЬ двухполюсную систему на вспомогательном сердечнике. ЕСЛИ число фаз VYI 3, число полюсов - 2р, а число пазов на полюс и фазу о , то число пазов в основном сер. -t-i rt -.Ty-s 7 iz: Ог f печнике равно Z j 2 - 6 pmc p( Так как на вспомогательном сердечнике всегда должно быть , то в общем случае число пазов на каждой активной поверхности gf 6 . В частности, для.данного варианта cf 1,2,, 6. Данное предложение обеспечивает расширение области применения, т.к. может быть реализовано в конструкциях двигателей с любым скольжением, и с любой конструкцией ротора. Кроме того, данная конструкция обеспечивает упрощение, т.е. в качестве первичного элемента вспомогательного двигателя применен сердечник с двусторонним размещением обмотки. Это позволяет выполнить вторичный элемент ротор, сочлененный с вентилятором в в виде простых колец. Хотя такие роторы и уступают роторам с обмоткой, в рассматриваемом случае они столь же эффективны, т.к. вдвое увеличена поверхность их взаимодействия с вращающимся полем статора. Формула изобретения -Электрическая машина, включающая статор, ротор с вентилятором, свободно установленным на валу, многофазную обмотку с удлиненной лобовой частью и вспомогательный двигатель, первичный элемент которого имеет сердечник с пазами и размещенную в них обмотку, образованную из удлиненной лобовой части многофазной обмотки и выполненную с меиьщим, чем у многофазной, числом полюсов, а вторичный эйемеит размещен на вентиляторе, отличающаяся тем, что, с целью расширения области применезшя и упрощения, сердечник перйичного элемента установлен неподвижно и имеет пазы на внутренней и наружной поверхностях, удлиненная лобовая часть вьшолнена в виде петли, наружная и внутренняя части которой расположены в указанных пазах, а вторичный э чемент вьшолнен в виде двух безобмоточных

57380546

коаксиально установленных ферромагнит-1. Патент Яяонии № 5566,

ных колец.кл. 55 А О4, 1960,

Источники информации,2. Патент ФРГ № 1112782,

принятые во внимание при экспертизекл, 21 оС.57/01, 1961.

11

JO

0(/i. 2

z.

-oV

X,

/

/

/ /

-X

s

ч

y

X

о о

X

/ /

1ГЧ

X