Электрическая машина Советский патент 1949 года по МПК H02K1/22 H02K47/24 H02M5/32 

Изобретение относится к электрическим машинам иеременного тока иовышеннон частоты, выполняемых со статором, несущим нерпичиую миогофазную и вторичную однофазную обмотки, имеющие разные числа иолюсов, и с ротором, имеюи1нм иеременную магнитную проводимость но окружности.

В целях увеличения амплитуды выделенной гармоники и новышеПИЯ использования активных материалов, ротор такой маншны нредлагается выполнять из чередующихся магнитных и немагнитных нлаС1ИН, расположенных вдоль оси.

Использование новой машины для питания аппаратов дуговой сварки током повышенной частоты имеет перед суи1ествующими способами получения тока повышенной частоты (специальные агрегаты иовышенпой частоты, асипхропиые преобразователп частоты, осцилляторы и т. д.) то преимущество, что отсутствует скользящий контакт и не требуется применять громоздкое и сложное оборудование.

Такая машина обладает необходимой для сварки ладающе внешней характеристикой и обеспечивает устойчивое горение дуги.

На фиг. 1 и 2 изображены развернутые схемы обмоток оипсываемой машины, а на фиг. 3, 4 и 5-некоторые из возможных схем выполнения магнитной системы ротора.

Статор машины выполняется шихтованным из динамной стали с выштампованпыми по внутренней окружности пазами полузакрытой или открытой формы. В иазы уложены две обмотки.

Одна обмотка-первичная-выполняется па заданное число Р нар полюсов в виде обычной трехфазной двухслойно обмотки (фиг. Г). Эта обмотка предназначепа для включения в сеть трехфазного переменного тока.

Цифрами /, // и /// обозначены разные фазы обмотки, а русскими буквами н и к-начала и концы фазовых обмоток.

№ 81229

Вторичная обмотка служит для питания сварочной пени током иовышеннойчастотьги выполняется в виде однофазной обмотки на заданное чисарпар шлюсо ;, иаирммер, в N раз большее чем число полюсов первнчиой обмотки, где /V-любое целое число, большее единицы. Втори шйя обмотка зак-ладБизается в те же пазы статора, что и иерБнчиая обметка, и может 15ыполняться лнбо к виде двухсло1 1но1 обмотi;ii, либо катушечной однослойной обмотки.

На (|ji-ir.2 показана схема двухсло 1ной вторичной обмотки для иреобразователя частоты на 150 пер/сек.

Вторичная обмотка располагается ближе к isHyTpei-nieii поверхности расточки статора, т. е. сначала li иазы укладьишется нервнчная обмотка, а затем вторичная.

Ротор нреобразователя вьиюлняется составным-частично из магнитного материала, частично из нема1иитиого, иаи)име|),и:-5 бронзы 1-1лн латуни.

Форма ротора -цилиндрическая; конфигурация его магнитной системы и воздуци-1014) зазора .ме/кду частями ротора, г ыиолиенными из магиитного материала, и статором определяется той иовышеиио частоi-oii иеремениого тока, которую желательно нолуч1ггь от машины.

На фиг. 3-5 ири11едены схем)) iaгнilтньix систем ротора для нолучения частоты, соответственно, 100, 150 и 300 пересек. Пунктирной игтриховкой ноказаиы с,:юи нел а1нитиого и1тер1 ала, сплонию; Н1триХ015КОЙ-магнитного.

Вторичная обмотка, в соотг етствии с конфш-урацие; магнитной системы ротора, выполняется на увеличенное число пар полюсов; для 100 пересек, - на 2 Р иар нолюсои, для 150 пересек-иа 3 Я нар полюсов и т. д.

В частях рото|эа, выиолиеииых из л;агнитио1о материа:1а, имеются пазы, ; которые закладывается пусковая ко)откозамкпутая обмотка.

При подключении нервичной обмотки к сети трехфазного иеременного тока в воздушном зазоре машины образуется вращающееея магнитное иоле. KOTqpoe увлекает за собой ротор. Носледний, благодаря иеодннако 51 1.м магннти ;1м ироводимостям 10 различным осям, впадает в синхронизм и удерживается в ием реактивиым синхронпы.м моментом.

Кри15ая распределеиия индукции в воздушном заз.оре машины, вследствие иеодииаково: мигннтной нроводнмоетн ротора, имеет искаженный характер.

В крипоп нндукгли выделена та или другая шлсшая гар.моиика поля (но фиг, 3--иторого иорядка, но фиг. 4 -третьего, по фиг. 5--шестого и т. д.).

Высшие 1армо1п-п и иотоков индуктируют во г торично об-мотке :. д. с. соответствуюгцей частоты.

Нри замыкаинн цеш вторичной обмотки иа соиротивление иа|-рузкн ио11дет ток ио; ышенной частоты, который и 11сиол1)3уется для иитаИ1;я .

Вненшяя характеристика такого преобразователя-падаюн|ая, так как ток нагрузки новышеииой частоты, протекая но вторичиой обмотке статора, оказывает значительиое размагршчиваюшее дейетвие, у.меиьшая ианряжение иа зажнмах вторичной обмотки.

Значительным преимуи1,еством оипсанпой машины являетея то обстоятельство, что она не создает несимметричной однофазной нагрузки для питаюи1ей трехфазиой сети иеременного тока, толчки тока нагрузки со вторнчной стороны весьма мало сказываются на питаюше: еети. магиииа устойчиво работает ирн иереходных режимах и у iiee отсутст1;уют скользящие контакты.

Предмет и з обре т е и и я

Электрическая машина переменного тока повышенно частоты, на статоре кото|5ой расноложены первичная многофазная п вторичная однофазная обмоткп, имеющие разные числа полюсов, а ротор имеет переме1П ую магнитную проводимость но окружности, о т л н ч а юHUi я с я тем, что, с целью увеличения амплитуды выделенной j-армоникн I иовыгиегп1я использования актгп иых материалов машипы, ротор состанлеп из чередуюи.ихся магнитных п немагнитных пластпп, расположенных вдоль оси.

. Vf4 AA-rVn-f П.

« К X К н ч -ч - -- cVx ..

I I I I

zirJ I

1к

2

фиг. J

Фиг 4