201514

ОП ИСАН ИЗОБРЕТЕН С 0303 Советских оциалистическик еспублик ДЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМ иоэкар тва.Н 1.1965 ( 1 3093/24 аявлено присое нием заявки орите Комитет оо делам иаобретений и открытий при Совете Министров СССР. П асти ого Красного Знамени ститут электромеханик союзный ордена Трудно-исследовательский и явител 1 Й ЭЛЕКТРОГЕНЕРА 20 25 30 Зависимое от авт, свидетел Дата опубликования опис НТАКТНЫЙ СИНХРОН Изобретение относится к бесконтактным синхронным электрогенераторам с когтеобразным ротором, содержащим аксиально намагниченный постоянный магнит, охваченный полюсными наконечниками.От известных генераторов этого типа предложенный генератор отличается тем, что постоянный магнит снабжен радиальными высту- дами, расположенными в промежутках между полюсами и намагниченными тангенциально с чередованием полярности в соответствии с полярностью полюсов, к которым они прилегают.Такое выполнение ротора позволяет повысить использование объема машины и улучшить электромагнитные характеристики, особенно при несимметрии электронагрузки.На фиг. 1 и 2 представлена конструктивная схема предлагаемого бесконтактного синхронного генератора соответственно в продольном и поперечном разрезах, где 1 - статор;2 - обмотка якоря; 3 - ротор с когтеобразными полюсами; 4, 5 - постоянный магнит, намагниченный вдоль оси вала; б - радиальные выступы постоянного магнита, намагниченные в тангенциальном направлении, магнитные потоки которых проходят между боковыми поверхностями выступов (поперек оси вала); 7 - немагнитная втулка (или не- магнитный вал). Когтеобразный ротор (индуктор) д выполнен с постоянным магнитом, в котором радиальные выступы б, образующие звездоооразную часть, размещены между полюсами 4 магнита 5.Цилиндрическая (кольцевая) часть 8 магнита намагничена вдоль оси вала и создает осевой поток как и в обычном генераторе с когтеобразным ротором, возбуждаемым от постоянного магнита,Следовательно, в предложенном генераторе в целом постоянный магнит 5 совмещает функции осевого (кольцевого) и звездообразного постоянных магнитов с намагничиванием их в двух взаимно перпендикулярных направлениях, Кольцевая часть 8 магнита создает основную часть рабочего магнитного потока в расточке генератора, проходящего по магнитной цепи аналогично обычному генератору с когтеобразным ротором. Звездообразная часть магнита создает поток, направленный ьстречно потокам рассеяния кольцевого магнита и реакции якоря между выступами и совпадающий с потоком кольцевой части постоянного магнита в рабочем воздушном зазоре.Для обеспечения высокой механической прочности при больших величинах окружной скорости вращения постоянный магнит может быть выполнен прессованным или литым.При определенных соотношениях между намагничивающими силами реакции якоря, кольцевой и звездообразной частей постоянного магнита ооеспечивается перекомпенсация потока рассеяния между полюсами, благодаря которой звездообразная часть параллельно с кольцевой частью мапгита создает дополнительный нолезньш поток в рабочем зазоре,При равенстве п. с. кольцевой и звездообразной часгей постоянного магнита, что может быть обеспечено соответствующим выбором диаметра расточки, длины и относительной дуги выступов, поток машины при коротком замыкании (за вычетом потока рассеяния клювов) распределяется между этими частями постоянного магнита обратно пропорционально их магнитным сопротивлениям. Благодаря перекомпенсации междуполюсного потока рассеяния и уменьшению потоков реакции якоря в обеих частях постоянного магнита, увеличивается стабильность потока при изменении нагрузки гснератора, что повышает стабильность выходного электронапряжения. Некоторое увеличение размагничивания каждой из частей магнита, вызванное уменьшением их составляющих от потоков реакции якоря при коротких замыканиях, восполняется дополнительной составляющей потока в расточке, обсспсчиваемой звездообразной частью б постоянного магнита.Для наилучшего использования магнитной энергии кольцевой 8 и звездообразной 6 частей постоянного магнита 5 целесообразно применить термообработку в магнитном поле, обеспечивающую необходимую текстуру соответствующих частей магнита в двух взаимно перпендикулярных направлениях,Для этого термомагнитная обработка (и намагничивание) кольцевой части 8 магнита производится в обычной осевой намагничивающей установке меяду двумя цилиндрическими сердечниками электромагнита, создающими практически плоскопараллельное магнитное поле (на фиг. не показаны).Термомагнитная обработка (и намагничивание) звездообразной части б магнита производится в радиальном электромагните, аналогичном для обычных звездообразных магнитов. Разница в данном случае состоит втом, что сердечники радиального электромаг 5 нита располагают по осям пазов 9 звездообразной части б магнита, При термомагнитной обработке в пазы 9 постоянного магнитавставляются полосные наконечники полюсовэлектромагнита, создающие в выступах 610 (звездообразной части) поперечную текстуру,При намагничивании выступов б сердечникиполюсов электромагнита без полюсных наконечников размещают на полюсах 4 индуктора. При этом радиальные оси сердечников по 15 люсов электромагнита и полюсы ротора (индуктора) генератора должны совпадать понаправлению.Так как в звездообразной части б постоянного магнита 5, в отличие от обычных магни 20 тов-звездочек, отношение ширины выступа бк ширине паза 9 меньше единицы, то такаягеометрия зубцовой зоны благоприятствуетэффективной термомагнитной обработке и намагничиванию выступов 6 магнита,25 Термомагнитная обработка производитсяодновременно в обоих намагничивающих приспособлениях для кольцевой 8 и звездообразпой б частей постоянного магнита. Намагничивание может производиться либо одновре 30 мснно обеих частей постоянного магнита, либо вначале выступов (звездообразной части)6, а затем кольцевой его части 8,35 Предмет изобретенияБесконтактный синхронный электрогенератор с когтеобразным ротором, содержащим акснально намагниченный постоянный маг нит, охваченный полюсными наконечниками,отличиощийся тем, что, с целью улучшения использования объема машины, указанный магнит снабжен радиальными выступами, расположенными в промежутках между полю сами и намагниченными тангенциально с чередованием полярности в соответствии с полярностью полюсов, к которым они прилегают,201514 сдактор А. Мороз Тираж 535 Подписное тета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4