SU1739447A1 - Unipolar generator - Google Patents

Abstract

Использование: в качестве генератора в сильноточных электрических установках. Сущность изобретени : унипол рный генератор содержит ротор 1, сдвоенный статор 2 и 3, токосьемный узел с компенсационными шинами 4 и 5, обмотками 6 возбуждени  и щетками 7. На катод концентрично надета и закреплена в его центральной части токо- провод ща  гильза 8 Т-образной формы. Между статорами установлена изол ционна  втулка 11, ширина которой соответствует зоне креплени  гильзы к ротору. 2 ил.Usage: as a generator in high-current electrical installations. SUMMARY OF THE INVENTION: The unipolar generator comprises a rotor 1, a twin stator 2 and 3, a tokosem node with compensation tires 4 and 5, excitation windings 6 and brushes 7. A cathode sleeve 8 is concentrically mounted on the cathode and fixed in its central part figurative form. An insulating sleeve 11 is installed between the stators, the width of which corresponds to the area of attachment of the sleeve to the rotor. 2 Il.

Description

НH

АBUT

66

5five

,3/10, 3/10

(Л(L

VI со юVI with you

N vjN vj

Ц /2 8C / 2 8

фиг.1figure 1

77

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к унипол рным генераторам, и, в частности, может быть использовано в сильноточных электрических установках.The invention relates to electrical engineering, namely to unipolar generators, and, in particular, can be used in high-current electrical installations.

Цель изобретени  - улучшение энергетических характеристик.The purpose of the invention is to improve the energy performance.

На фиг. 1 показан унипол рный генератор , разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows a unipolar generator, a slit; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one.

Унипол рный генератор содержит ротор 1, сдвоенный статор 2 и 3, токосъемный узел с компенсационными шинами 4 и 5, обмотками 6 возбуждени  и щетками 7. На ротор 1 концентрично надета токопровод - ща  гильза 8 Т-образной формы, котора  установлена с зазором по периферии и жестко закреплена в центральной части ротора 1, например, методом пайки, напрессовки или механическим способом (шлицы, шпонки, пробки и т.д.). Сдвоенный статор выполнен из двух частей 2 и 3, которые сочлен ютс  с помощью чередующихс  выступов 9 и ст нуты прецизионными шпильками 10. Между статорами установлена электроизол ционна  втулка 11, ширина h которой соответствует зоне 12 креплени  гильзы 8 к ротору 1.The unipolar generator contains a rotor 1, a twin stator 2 and 3, a collector unit with compensation tires 4 and 5, excitation windings 6 and brushes 7. T-shaped sleeve 8 is concentrically mounted on the rotor 1, which is installed with a gap around the periphery and rigidly fixed in the central part of the rotor 1, for example, by soldering, pressing-on or mechanically (slots, keys, plugs, etc.). The dual stator is made of two parts 2 and 3, which are articulated with alternating protrusions 9 and are mounted with precision studs 10. An electrically insulating sleeve 11 is installed between the stators, the width h of which corresponds to the zone 12 of the sleeve 8 to the rotor 1.

Ширина зоны 12 креплени  выбираетс  по динамической прочности токопровод - щей гильзы 8 на эксплуатационной частоте вращени  унипол рного генератора и охлаждением гильзы 8.The width of the fastening zone 12 is chosen according to the dynamic strength of the conductive sleeve 8 at the operating frequency of rotation of the unipolar generator and cooling of the sleeve 8.

Унипол рный генератор работает следующим образом.The unipolar generator operates as follows.

Ротору 1 приводным двигателем (не показан ) придаетс  вращение с заданной частотой ft). На обмотки 6-возбуждени  подаетс  напр жение от внешнего источника питани . Создаваемый в них магнитный поток пронизывает элементы конструкции по средней магнитосиловой линии (фиг. 1). При этом в гильзе 1 образуетс  ЭДС, а на клеммах шин 4 и 5 - потенциал.The rotor 1 is driven by a drive motor (not shown) with a predetermined frequency (ft). The 6-field windings are supplied with voltage from an external power source. The magnetic flux created in them penetrates the structural elements along the middle magneto-force line (Fig. 1). In this case, EMF is formed in the sleeve 1, and a potential is formed at the terminals of buses 4 and 5.

Электромагнитное поле обмоток возбуждени  охватывает только ту часть гильзы 8, котора  изолирована воздушным промежутком от тела ротора 1, т.е. при включении нагрузки ток по телу ротора не проходит и не размагничивает его. С другой стороны в центральной части машины, где установлена электроизол ционна  втулка 11,электромагнитного пол  нет и именно на этом участке гильза 8 жестко крепитс  к роторуThe electromagnetic field of the excitation windings covers only that part of the sleeve 8, which is isolated by an air gap from the rotor body 1, i.e. when the load is switched on, the current through the rotor body does not pass and does not demagnetize it. On the other hand, in the central part of the machine, where the electrically insulating sleeve 11 is installed, there is no electromagnetic field and it is in this area that the sleeve 8 is rigidly attached to the rotor

1. Этим обеспечиваетс  механическа  прочность креплени  и охлаждение гильзы 8, а следовательно, и надежность машины.1. This ensures the mechanical strength of the fastening and cooling of the sleeve 8, and hence the reliability of the machine.

Унипол рный генератор обеспечивает улучшение энергетических характеристик иThe unipolar generator provides improved energy performance and

повышение надежности, а именно при ширине зоны креплени  центральной части гильзы 8 к ротору 1, выбранной из услови  динамической прочности на эксплуатационной частоте вращени  генератора, не превышающей ширину кольцевойincrease of reliability, namely, when the width of the attachment zone of the central part of the sleeve 8 to the rotor 1 is selected from the condition of dynamic strength at the operational frequency of rotation of the generator, not exceeding the width of the ring

электроизол ционной втулки 11, не происходит насыщение стали ферромагнитного ротора 1, вследствие чего уменьшаетс  падение напр жени . Наличие воздушного зазора между концевыми част ми гильзы 8 иthe electrical insulating sleeve 11 does not saturate the steel of the ferromagnetic rotor 1, as a result of which the voltage drop is reduced. The presence of an air gap between the end portions of the sleeve 8 and

телом ротора 1 обеспечивает охлаждение гильзы 8 и при включении нагрузки ток по телу ротора 1 не проходит и не размагничивает его, так как электромагнитное поле обмоток возбуждени  охватывает только те части гильзы 8, которые изолированы воздушным зазором.the body of the rotor 1 provides cooling of the sleeve 8 and when the load is switched on, the current through the body of the rotor 1 does not pass and does not demagnetize it, since the electromagnetic field of the excitation windings covers only those parts of the sleeve 8 that are isolated by an air gap.

В центральной части генератора, где установлена электроизол ционна  втулка 11, электромагнитного пол  нет и токи участков цепи токосъема симметрично выравнены, именно на этом участке гильзы 8 Т-образнойIn the central part of the generator, where the electrically insulating sleeve 11 is installed, there is no electromagnetic field and the currents of sections of the current collection circuit are symmetrically aligned, it is in this area of the T-shaped sleeve 8

формы жестко крепитс  к ротору 1 с образованием механического и электрического контактов. Этим обеспечиваетс  механическа  прочность креплени  и охлаждени  гильзы.The molds are rigidly attached to the rotor 1 to form mechanical and electrical contacts. This ensures the mechanical strength of fastening and cooling the liner.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Унипол рный генератор, содержащий сдвоенный ферромагнитный статор, цилиндрический ферромагнитный ротор с токо- провод щей гильзой и токосъемный узел сA unipolar generator containing a double ferromagnetic stator, a cylindrical ferromagnetic rotor with a current-conducting sleeve and a collector with компенсационными шинами, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  энергетических характеристик, он снабжен кольцевой втулкой из электроизол ционного материала, установленной вcompensating tires, characterized in that, in order to improve the energy performance, it is provided with an annular sleeve of electrically insulating material installed in центральной части между част ми статора, а токопровод ща  гильза выполнена Т-образной формы, установлена на роторе с зазорами по периферии, обращена выступомthe central part between the parts of the stator, and the conductor sleeve is made T-shaped, mounted on the rotor with gaps on the periphery, facing protrusion к ротору и жестко закреплена на нем в центральной части с образованием механического и электрического контакта, при этом ширина зоны креплени  центральной части гильзы не превышает ширины кольцевойto the rotor and rigidly fixed on it in the central part with the formation of mechanical and electrical contact, while the width of the attachment zone of the central part of the sleeve does not exceed the width of the ring втулки.bushings. 10 11 1210 11 12 (DUS.2(DUS.2