SU1403228A1 - Salient-pole synchronous electric machine - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электромашиностроению . Цель изобретени  - повышение надежности путем снижени  потерь на поверхности полюсов. Электрическа  машина содержит полюса ротора из штампованных заготовок. Они выполнены с выступами 3 и впадинами 4 на поверхности полюсного наконечника, обращенного к статору. Изобретение позвол ет улучшить энергетические характеристики машины. 1 з.п. ф-лы, бил.The invention relates to electrical engineering. The purpose of the invention is to increase reliability by reducing losses at the surface of the poles. The electric machine contains the rotor poles of stamped blanks. They are made with protrusions 3 and depressions 4 on the surface of the pole tip facing the stator. The invention allows to improve the energy characteristics of the machine. 1 hp f-ly, beat.

Description

ZZ

(Л(L

00 ГО00 GO

toto

0000

Изобретение относитс  к электрома- шиностр-оенню и, в частности,, к электрическим машийам большой мощности, например гидрогенераторам.The invention relates to electric chinostr-oennyu and, in particular, to high-power electrical machines, for example hydrogenerators.

Цель изобретени  - повышение надежности путем снижени  потерь на поверхности полюсов и улучшение энергетических характеристик.The purpose of the invention is to increase reliability by reducing losses at the surface of the poles and improving energy performance.

На фиг. 1 изображен полюс, набранный попеременно из штампованных заготовок , которые образуют профилированную поверхность; на фиг. 2 - профилированна  поверхность полюсного наконечника с чередующимис  в аксиальном направлении выступами и впадинами,принимающа  на себ  магнитный поток; на фиг, 3 - воздушный зазор между полюсным наконечником и статором; на фиг ,4 5,6 - графики, по сн ющие сущность предлагаемого решени . ; Электрическа  маошна состоит из  вных полюсов ротора, набранных из штампованных заготовок 1 и 2, которые образуют соответственно выступы 3 и впадины 4 на, поверхности полюсного наконечника ,, обращенного к статору 5.FIG. 1 depicts a pole, recruited alternately from stamped blanks that form a profiled surface; in fig. 2 - profiled surface of the pole piece with alternating axially protrusions and valleys, which receives a magnetic flux; FIG. 3 shows the air gap between the pole piece and the stator; FIGS. 4, 5, 6 are graphs explaining the essence of the proposed solution. ; The electric mahoshna consists of rotor poles, assembled from stamped blanks 1 and 2, which form protrusions 3 and hollows 4 on the surface of the pole tip facing the stator 5, respectively.

Из-за разной магнитной проводимости (фиг. 3) воздушного зазора cf индукци  в воздушном зазоре и на поверхности полюсов (фиг. 4), состоит из Посто нной и переменной составл ющей ,, обусловленной зубчатостью статора. ; На графике фиг. 4 по оси абсцисс фтложено рассто ние по ширине полюса I, по оси ординат - индукци  В. Вд,10(ц.с Соответствует точке на поверхности по люса, расположенной против зубца ста- topa. Посто нна  составл юща  неподвижна относительно полюса, а переменна  с перемещением полюса наводит в нем вихревые токи высокой частоты, В силу сложившейс  конструкции синхронной машины средн   индукци  в воздушном зазоре и на поверхности полюсов существенно ниже, чем в зубцах статора и теле полюса. Поэтому, если изобразить магнитную характеристику дл  конечной глубины полюсного башмака, то она примет вид фиг.5 со средней ин- дукцией в точке Ар пр молинейной части кривой. Колебани  проводимости воздущного зазора будут сопровождатьс  изменением намагничивани  в поверхDue to the different magnetic conductivity (Fig. 3) of the air gap cf, the induction in the air gap and on the surface of the poles (Fig. 4) consists of a Permanent and variable component, due to the serration of the stator. ; In the graph of FIG. 4, the distance along the abscissa axis is the width of the pole I, and the ordinate axis is the induction B. Вд, 10 (c. Corresponds to a point on the surface of the pole opposite the stationary tooth. The constant component is fixed relative to the pole, and moving the pole induces high frequency eddy currents in it, due to the current construction of the synchronous machine, the average induction in the air gap and on the surface of the poles is significantly lower than in the stator teeth and the body of the pole.Therefore, if you draw a magnetic characteristic for the final depth s pole piece, then it becomes 5 with the average invariant by induction at point Ap rectilinear portion vozduschnogo clearance curve. conduction vibrations will be accompanied by a magnetization change over

5five

00

ностном слое полюсных башмаков dtl и соответствуюшрими изменени ми магнитной индукции ЛВо относительно точки Ар, Эти изменени  индукции существенны именно потому, что они происход т на пр молинейной части характеристики . В то же врем  с выполнением рифлени  даже на небольшую величину Q всего несколько миллиметров - поток устремитс  в выступающие части полюса как по пут м наименьшего сопротивлени , хот  в этих част х индукци  будет резко увеличиватьс  и на поверхности полюсов магнитное состо ние перемещаетс  в точку С. Это повьш1ение индукции -в поверхностном слое полюсов вызовет повышение намагниченности сил дл  переменного потока гЗН, ,но на криволинейной части характеристики в точке С это уже не будет вызывать существенных колебаний индукции dB,, а следовательно ,и добавочных потерь (фиг. 6), Разумеетс  такое рифление тем илиdtl pole shoes and the corresponding curvature of the magnetic induction of the LVO relative to the point Ap, These changes of the induction are significant precisely because they occur on the linear part of the characteristic. At the same time, with the implementation of corrugation, even by a small amount of Q, only a few millimeters — the flow rushes into the projecting parts of the pole as ways of least resistance, although in these parts the induction will sharply increase and the magnetic state on the surface of the poles moves to point C. This increase in induction in the surface layer of the poles will cause an increase in the magnetization of the forces for a variable flow of hZN, but on the curvilinear part of the characteristic at point C, this will not cause significant fluctuations of induction dB ,, and sequences, and additional losses (FIG. 6), Of course such a ribbed or the

5 иным способом может быТь выполнено не только на шихтованных полюсах, сердечниках, но и на сплошных магнито- проводах в пределах активной части машины.5 in another way can be performed not only on the laminated poles, cores, but also on solid magnetic conductors within the active part of the machine.

Технико-экономическа  эффективность изобретени  состоит в повышении надежности электрической машины за счет .снижени  добавочных потерь на поверхности полюсов и улучшени  энергети- . ческих характеристик.The technical and economic efficiency of the invention consists in increasing the reliability of the electric machine by reducing additional losses on the surface of the poles and improving energy. chesky characteristics.

Claims (2)

1..Явнополюсна  синхронна  электрическа  машина, содержаща  статор, состо щий из корпуса и зубчатого сердечника , ротор с ободом, на котором закреплены полюса, имеюш 1е внешнюю профилированную поверхность наконечника , отличающа с  тем, что, с целью повьшзени  надежности путем снижени  потерь на поверхности полюсов и улучшени  энергетических характеристик, профилированна  поверхность полюсного наконечника образована . чередующимис  в аксиальном1. An equipolar synchronous electrical machine containing a stator consisting of a housing and a serrated core, a rotor with a rim on which the poles are fixed, have the 1st profiled surface of the tip, characterized in that, in order to increase reliability by reducing surface losses poles and improved energy performance, the profiled surface of the pole piece is formed. alternating axial 0 направлении выступами и впадинами.0 direction protrusions and depressions. 2.Машина по п.1, о т л и ч а ю- щ а   с   тем, что полюса выполнены шихтованными.2. The machine according to claim 1, that is, so that the poles are made of laminated. 00 00 5five 99«i«4i99 "i" 4i ИAND fpuff.Bfpuff.B XX uBiuBi