Добавочный полюс электрической машины постоянного тока Советский патент 1982 года по МПК H02K1/10 

нйка. Следовательно, данная констру ция добав-ччного полюса позволяет ул шить коммутацию только в ограниченном диапазоне изменения нагрузки,так ка магнитное поле в зоне коммутации зависит от соотношения геометрическ размеров подвижной и неподвижной частей сердечника. Целью изобретения является улучшение коглмутации в широком диапазон нагрузки путем повышения эффективности компенсации реактивной ЭДС. Поставленная цель достигается тем, что в добавочном полюсе электр ческой машины постоянного тока, содержащем составной сердечник с подпружиненной подвижной частью, имеющей возмоясность перемещения между станиной и неподвижной частью, подвижная часть выполнена в виде двух ферромагнитных клиньев, встречно перемещающи.хся в продольных пазах, вьшолненных с уклоном от средней части, состыкованной со станиной, к кргио сердечника, причем форма клиньев соответствует форме пазов. От заклинивания добавочный полюс снабжен ограничителями перемещения клиньев. Предлагаемый добавочный полюс, снабженный двумя ферромагнитными клиньями, способными перемещаться . под действием магнитных сил в продольных .пазах сердечника, дает возможность эффективной компенсации реактивной ЭДС за счет создания . соответствующей ей в каждой данный момент времени коммутирующей ЭДС. При втягивании клиньев в пазы сердечника происходит уменьшение зазора между станицой и добавочным полюсом, а следовательно наблюдается усиление магнитного поля, индуцирующего коммутирующую ЭДС. Предлагаемая конструкция добавочного полюса позволяет улучшить коммутацию в широком диапазоне, изменения нагрузки, так как с увеличением наг рузки не происходит насыщение сер-, дечника полюса. Кроме того, при данной конструкц добавочного полюса обеспечивается возможность тарировки пружин, служащих для уравновешивания магнитных сил, действующих между станиной и подвижными клиньями, без демонтажа добавочного полюса. Это обстоятельство значительно облегча ет индивидуальную наладку коммутации. На фиг. 1 изображен добавочный полюс электрической машины постоявнего, тока, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1. Сердечник добавочного полюса . имеет неподвижную часть 1 с двумя продольными пазами, выполненными с уклоном от его средней части к краю в которых перемещаются встречно.два симметрично расположенных ферромагнитных клина 2. Каждый клин 2 имеет продольный вырез для прохождения полюсного болта 3,. служащего для крепления сердечника к станине 4./ Начальное положение клиньев 2 при обесточенной катушке 5 обмотки возбуждения полюса фиксируется с помощью кронштейнов 6, прикрепленных к станине 4. Характер изменения величины зазора между станиной 4 и неподвижной частью сердечника добавочного полюса задается путем выбора характеристик пружин 7, противодействующих перемещению подвижных клиньев 2 под действием изменения электромагнитной индукции. Тарировка пружины 7 осуществляется гайкой 8, расположенной на немагнитной шпильке 9, ввернутой в Клин 2. Для предотвращения заклинивания добавочный полюс снабжен ограничителями перемещения, выполненными в виде упоров 10. Для уменьшения трения при движении клиньев 2 они покрыты смазкой, например графитовой. Настройка коммутации при предлагаемой конструкции добавочного Полюса электрической машины постоянного тока происходит следующим образом. Пусть характеристики пружин 7 подобраны так, что магнитные силы, действующие между станиной 4 и подвижными клиньями 2, уравновешены пружинами 7. При усилении магнитного поля в зазоре между станиной 4 и клиньями 2, обусловленном увеличением нагрузки, клинья 2 втягиваются в пазы сердечника добавочного полюса. В результате перемещения клиньев 2 . зазор уменьшается. При этом увеличивается намагничивающая сила добавочного полюса, направленная противоположно направлению намагничивающей силы якоря, и возрастает коммутирующая ЭДС, устраняющая влияние реакции якоря на условия коммутации. Движение клиньев 2 в .направлении к средней части сердечника происходит до тех пор, пока не наступит равенство действующих на них сил. Таким образом, предлагаемая конструкция добавочного полюса позволя-ет за счет автоматического изменения зазора между станиной и сердечником добавочного полюса при любых нагрузках компенсировать реактивную ЭДС и тем самым обеспечить безыскровую коммутацию. В качестве базового объектаТТринят добавочный полюс тепловозного тягового электродвигателя ЭД-118, выпускаемого Харьковским заводом Электротяжмаш. Предлагаемый добавочный полюс по сравнению с базовым объектом поз- . воляет повысить; коммутационную надежность тягового электродвигателя