Ротор электрической машины

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик рв 936224(23) Приоритет Н 02 К 1/02 Госудврственннй комитет СССР по лелнм изобретений и открытий(72) Авторыизобретения Фд:щ ъъы.,О.Н.Костиков, А,М.Олейников, В.Н.Пашков и А.И.Яковлев . 1,Харьковский ордена Ленина авиационный кисти ут им.Н.Е.Жуковского Ла съч(54) РОТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ Изобретение относится к электротехнике, а именно к асинхронным электродвигателям с массивным двухслойным ротором.Известен массивный ротор, состоящий из вала, шихтованного пакета электротехнической стали и насаженного на этот пакет цилиндра из железо- медного сплава 1.Недостатками такого ротора являются сложность технологии, большая .трудоемкость изготовления железо-медного сплава с заданными электромагнитными свойствами,а также значительный от.ход электротехнической стали при из- :готовлении шихтованного пакета.Наиболее близким к предлагаемому является ротор, изготавливаемый из порошковой шихты 2 .Недостаток его " низкая энергетическая эффективность из-эа больших потерь на гистерезис к значительной доли поверхностных. потерь.Цель изобретения - повышение энергетических показателей при одновременном уменьшении расхода материалов.Поставленная цель достигается тем, что в массивном роторе электрической машины, содержащем магнитопровад, прессованный из порошковых магнитоэлектропроводных материалов, вал икороткозамыкающие кольца, магнитогпровод имеет наружный слой, выполнен 5 ный из смеси железного и медного порошков, и внутренний слой, выполненный из железного порошка с добавкоймагнетита, причем соотношение железного и медного порошков в наружномслое составляет 5:1, железного порошка и магнетита во внутреннем слое 1:0,01, а наружный слой жестка связан с короткозаьыкающими кольцами.На Фиг.1 изображен предлагаемыйротор, продольный разрез на фиг.2схема распределения основного магнитного потока и тока в роторе .припуске двигателя на Фиг.3 - то же,при установившемся режиме работыдвигателяНаружный слой 1 магнитопровода,с который жестко скреплены короткозамыкающие кольца 2, выполнен прессованием из смеси железного и медного порошков (например, марок ПЖМ и ПМ) в соотношении 5:1, что обеспечивает требуемые значения относительной магнитной проницаемости (Н=936224 9=0,9 ормула изобретени ации,и экспертизе1975, Р выполнен прессованием из железного порошка, например марки ПЖМ, с до-. банкой магнетита в соотношении 1 0,01, что обеспечивает более высокие значения магнитной проницаемости и электрического сопротивления, чем у наружного слоя. Магнитопровод ротора расположен на валу 4.толщина наружного слоя, определяемая по формуле несколько меньше глубины проникновения магнитного, поля в тело ротора (щ:2 ЛУ - угловая частота питающей сетиЕ Е- частота тока статораЕотносительная магнитная прони- цаемостьЕ 5 н -скольжение двигателЯ при номинальной нагрузке) . Поэтому в процессе пуска двигателя при высоких скольжениях частота перемагничивания ротора Е- Гбн велика, а глубина проникновения магнитного поля Ф и тока 1 в тело ротора мала (она меньше, чем толщина наружного слоя, что качественно показано на фиг,2). По мере разгона двигателя скольх,ение уменьшается и при установившемся режиме работы частота токон в роторе не превышает 2-3 Гц, а основное магнитное поле проникает в сердечник (Фиг.3), однако за счет малой частоты тока и высокого значения удельного электросопротнвления сердечника потери энергии в нем малы. Это обеспечивает высокие энерге" тические показатели двигателя.Предлагаемая конструкция массивного ротора является технологичной, изготавливается практическч без отФилиал ППП "Патент",г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ходов и дает значительную экономию сравнительно дорогих материалов электротехнической стали и железо- медного сплава.Кроме того, разница в стоимости 5 ротора серийного и предлагаемого исполнений двигателя мощностью 2 кЭт составляет 0,86 руб поэтому даже без учета экономии электроэнергии годовой экономический эффект состав ляет 0,86 10 = 860 тыс, руб. намиллион выпущенных двигателей. Ротор электрической машины, содержащий магнитопровод, прессованныйиз порошковых магнитоэлектропроводных материалов, вал и короткозамыкающие кольца, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения энергетических показателей при одновременном уменьшении расхода материалов,магнитопровод имеет наружный слой,выполненный из смеси железного и медного порошков, и внутренний слой,выполненный из железного порошка сдобавкой магнетита, причем соотношение железного и медного пррошков внаружном слое составляет 5:1, желез"ного порошка и магнетита во внутреннем слое - 10,01, а наружный слойжестко связан с ксроткозамыкающимикольцами,Источники информпринятые во внимание прЪ. Электротехника О,с.21-232. Патент Франции 9 2099223,кл, ЕЕ 02 К 1/00 1972.