SU1081752A1 - Synchronous electric machine - Google Patents

Abstract

СИНХРОННАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА, содержаща  магнитопровод ротора с полюсами северной и южной пол рности, пластины статора со вставленными зубцами,направлении шихтовки которых перпендикул рнок направлению шихтовки пластин статора, неподвижную обмотку возбуждени , отличающа с  тем, что, с целью улучшени  массогабаритных показателей и условий охлаждени , часть магнитопррвода ротора, расположенна  внутри ормотки возбуждени , содержит радиально расположенные лопатки, а зубцы статора выполнены с клинообразными выступгши, одна половина числа которых расположена по окружности полюсов ротора одной пол рности, а друга  половина по окружности .полюаов ротора противоположной пол рности.SSYNCHRONOUS ELECTRIC MACHINE, containing rotor magnetic core with poles of north and south polarity, stator plates with inserted teeth, the loading direction of which is perpendicular to the cooling direction of the stator plates, the fixed winding of the exciter, which differs from, in order to improve the mass and size indicators and coolings of the excitation windings, which, in order to improve the mass and dimensions of the heat exchanger and heat exchangers the part of the rotor magnetically located inside the field of the excitation field contains radially located blades, and the stator teeth are made with wedge-shaped protrusions, one along The half of the number of which is located around the circumference of the rotor poles of one polarity, and the other half along the circumference of the polar poles of the opposite polarity. S

Description

Изобретение относитс  к электриким машинам, в частности к генераторам переменного тока с когтеобраэными полюсами, и может быть и11ольэовано дл  электроснабжени  транспортных средств, при осуществлении технологических процессов, а также в качестве датчика частоты вращени .The invention relates to electric machines, in particular, to alternating current generators with claw-shaped poles, and can be used to supply vehicles with electrical power during technological processes, as well as as a rotational speed sensor.

Известна синхрюнна  электрическа  машина, содержаща  вал с клювообразным ротором, на магнитопроводе которого расположена обмотка возбуждени , а статор выполнен из пластин, направление шихтовки которых перпендикул рно к направлению .шихтовки его зубцов Cl.A synchrone electric machine is known, comprising a shaft with a kuvoobrazny rotor, on the magnetic circuit of which the field winding is located, and the stator is made of plates, the direction of blending which is perpendicular to the direction of the binder of its teeth Cl.

Однако обмотка возбуждени  конструкции расположена на клювообразном роторе, вращающемс  вместе с валом, что не позвол етHowever, the excitation winding of the structure is located on a cranked rotor rotating with the shaft, which does not allow

улучшить услови  охлаждени  машины при заданной частоте вращени  Питание ойиотки возбуждени  не может быть осуществлено со статора, что приводит к удлинению вала и повышению массогабаритных показателей машины в целом.to improve the cooling conditions of the machine at a given frequency of rotation. The power supply of the excitation cannot be performed from the stator, which leads to a prolongation of the shaft and an increase in the weight and dimensions of the machine as a whole.

Наиболее близкой к изобретению  вл етс  синхронна  электрическа  машина, содержаща  магнитопровод ротора с полюсами северной и квкной пол рности, пластины статора с вставленными зубцами, направление шихтс,,ки которых перпендикул рно к направлению шихтовки пластин статора, неподвижную обмотку возбуждени С З .Closest to the invention is a synchronous electric machine containing a rotor magnetic core with poles of the northern and quadc polar polarities, stator plates with inserted teeth, the direction of the charge, which is perpendicular to the direction of the charge of the stator plate, the fixed field winding C H.

Поскольку в проведении магнитног потока участвуют не все, а только часть зубцов статора, использование активных материалов невысокое, что увеличивает массу конструкции генертора . Выполнение части магнитопровода ротора, расположенной внутри обмотки возбуждени  в виде гладкрй цилиндрической поверхности не позвол ет улучшить услови  охлаждени  гейератора, что в св зи с необходимостью сохранени  плотности тока в обмотке в допустимых пределах не позвол ет уменьшить сечение обмоточного провода, что в свою очередь , повьшает массу и габариты конструкции в целом.Since not all but only a part of the stator teeth are involved in conducting the magnetic flux, the use of active materials is low, which increases the weight of the generator design. Making a part of the rotor magnetic circuit located inside the excitation winding in the form of a smooth cylindrical surface does not allow to improve the cooling conditions of the geoerator, which, due to the need to maintain the current density in the winding within acceptable limits, does not allow to reduce the cross section of the winding wire, which in turn increases weight and dimensions of the structure as a whole.

Целью изобре,тени   вл етс  улучшение массогабаритных показателей и условий охлаждени .The purpose of the inventive shadow is to improve the weight and size characteristics and cooling conditions.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в синхронной электрической машине , содержсодей магнитопровод ротора с полюсами северной и южной пол рности, пластины статора соThis goal is achieved by the fact that in a synchronous electric machine, the rotor magnet core with poles of the north and south polarities, the stator plates with

вставленными зубцалт, направлениеinserted cogs, direction

шихтовки перпендикул рно к направлению шихтовки пластин статора, неподвижную обмотку возбуждени , част магиитопровода ротора, расположенна внутри обмотки возбуждени , содержит радиально расположенные лопатки , а зубцы статора выполнены с клинообразными выступами, одна половин числа которых расположена по окружности полюсов ротора северной пол рности , а друга  половина - по окружности полюсов ротора южной пол рности .blenders perpendicular to the direction of bushing of the stator plates, the fixed excitation winding, part of the rotor magnetowire located inside the excitation winding, contains radially located blades, and the stator teeth are made with wedge-shaped projections, one half of which is located around the circumference of the rotor of the north polarity, and the other half around the circumference of the poles of the south polarity rotor.

На фиг.1 представлена электрическа  синхронна  машина, продольный разрез; на фиг.2 - зубец; на фиг.З втулка магнитопровода ротора с радиально расположенными лопатками.Figure 1 shows an electrical synchronous machine, a longitudinal section; figure 2 - the tooth; on fig.Z sleeve rotor magnetic core with radially arranged blades.

Устройство содержит магнитопрово ротора 1 с полюсами 2 и 3 соответственно северной и южной пол рности статор 4 с пластинами 5, направление шихтовки которых перпендикул рно к направлению шихтовки зубцов б, выполненных с клинообразными выступами 7, жестко скрепленных с пластинами 5. Внутри статора 4 посредством держател  8 на каркасе 9 расположена обмотка 10 возбуждени . Втулка 11 ротора 1,  вл юща с  частью его магнитопровода, содержит радиально расположенные лопатки 12. Полюса 2 и 3 ротора жестко скреплены с втулкой 11 ротора и с валом 13 и отделены от зубцов 6 статора-4 воздушными зазорами 14 и 15.The device contains magnetic rotor 1 with poles 2 and 3, respectively, north and south polarity stator 4 with plates 5, the direction of blending which is perpendicular to the direction of blending teeth b, made with wedge-shaped projections 7, rigidly fastened to the plates 5. Inside the stator 4 by means of holders 8 an excitation winding 10 is located on the frame 9. The hub 11 of the rotor 1, which is part of its magnetic circuit, contains radially located blades 12. The poles 2 and 3 of the rotor are rigidly fastened to the hub 11 of the rotor and to the shaft 13 and are separated from the teeth 6 of the stator-4 by air gaps 14 and 15.

Устройство работает следуквда образом.The device works in the following way.

При питаний обмотки 10 возбуждени  посто нным током возникает магнитное поле, линии которого проход т по втулке 11 ротора 1 и полюсам 2 ротора северной пол рности, пронизывают воздушный зазор 14, попадают в зубцы 6, расположенные снаружи полюсов 2 ротора 1 северной пол рности, проход т по пластинам 5 статора 4 и, измен   свое направление , попадают в зубцы б статора 4, пронизывают воздушный зазор 15 и попадают в полюса 3 ротора 1, а оттуда оп ть во втулку 11 ротора 1, при вращении которого в обкютке статора 4 наводитс  знакопеременна  ЭДС.When the DC excitation winding feeds 10, a magnetic field occurs, the lines of which pass through the hub 11 of the rotor 1 and the poles 2 of the rotor of the north polarity penetrate the air gap 14, enter the teeth 6 located outside the poles 2 of the rotor 1 of the north polarity, the passage t across the plates 5 of the stator 4 and, changing their direction, fall into the teeth b of the stator 4, penetrate the air gap 15 and fall into the poles 3 of the rotor 1, and from there again into the sleeve 11 of the rotor 1, which, when rotated in the cover of the stator 4, is alternating Emf.

В предлагаемой электрической синхронной машийе зубцы выполнены с клинообразными выступами, что позвол ет снизить массу активных материалов за счет возможности вывода концов обмотки возбуждени  со статора , например, через образовавшиес  углубленные пазы.In the proposed electric synchronous gear, the teeth are made with wedge-shaped protrusions, which makes it possible to reduce the mass of active materials due to the possibility of outputting the ends of the field windings from the stator, for example, through the formed recessed slots.

Фиг.22

Claims (1)

СИНХРОННАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА, содержащая магнитопровод ротора с полюсами северной и южной полярности, пластины статора со вставленными зубцами,¹ направлении шихтовки которых перпендикулярно к направлению шихтовки пластин статора, неподвижную обмотку возбуждения, отличающаяся тем, что, с целью улучшения массогабаритных показателей и условий охлаждения, часть магнитопровода ротора, расположенная внутри обмотки возбуждения, содержит радиально расположенные лопатки, а зубцы статора выполнены с клинообразными выступами, одна половина числа которых расположена по окружности полюсов ротора одной полярности, а другая половина по окружности полюаов ротора противоположной полярности. ί фиг.1SYNCHRONOUS ELECTRIC MACHINE, containing a rotor magnetic circuit with poles of northern and southern polarity, stator plates with inserted teeth, ¹ direction of charge of which is perpendicular to the direction of charging of stator plates, a stationary excitation winding, characterized in that, in order to improve the overall dimensions and cooling conditions, part the rotor magnetic circuit, located inside the field winding, contains radially located blades, and the stator teeth are made with wedge-shaped protrusions, one half and the numbers which are located on the circumference of rotor poles of one polarity and the other half of the circumference of the rotor polyuaov opposite polarity. ί Fig. 1