Униполярный электродвигатель переменного тока

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ11 ц 444298 Саки Советских Социалистических Республик) М. Кл, Н 021 с 31 аявлено присоединением заявки Ме 2) Приоритет Государственныи комитет Совета Министров СССР 25.09.74, Бюллетень Хе 35 бликован ДК 621.313.292по делан изобретени и открытий(71) Заявите осковский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров железнодорожного транспорта54) УНИПОЛЯРНЫИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКАжадвух при; иены есам щест- кон- кольа принципиальнаяктродвигагеля,Известен униполярный двигатель, содещий колесо - ротор, выполненный в видедисков из магнитопроводящих и токопровщих элементов, катящихся по рельсам,чем эти элементы ламелированы и соедиодин с другим лишь с одной стороны, намер в ступице колеса, и индуктор из двухмагнитов, обхватывающих каждая свойротора.Однако при получении и передаче к колвесьма значительных токов возникают сувенные потери, в частности, в щеточномтакте, осуществляющем подачу тока нацо, связанное со ступицей колеса. Предлагаемый электродвигатель снабжен трансформатором, и токопроводящий вал обхвачен его магнитопроводом, а вторичная обмотка трансформатора образована токопроводящими элементами дисков, валом, участками рельсов и землей. С целью бесконтактного регулирования тока якоря, трансформатор может быть снабжен управляемыми магнитными шунтами, Токопроводящие элементы ротора могут быть жестко скреплены с выпрямитель- ными элементами.Эти отличия позволяют повысить к.п.д. электродвигателя.На чертеже изображенсхема предлагаемого эле Магнитопровод трансформатора 1, поток вкотором создается первичной обмоткой 2, размещаемой в кожухе 3 (заполненном, если нужно, маслом или иной охлаждающей и изо лирующей жидкостью), обхватывается и вторичным витком, состоящим из трубчатой шины 4, токопроводящих элементов 5, изолированных от стали колеса б, участка рельса 7, участка земли 8, участка второго рельса 9 то копроводящих элементов 10 второго колеса,плотно насаженных, как и элементы 5, на вращающуюся вместе с ними шину 4. Ток, протекающий по токопроводящим элементам 5 и 10, взаимодействует с неподвижно закрепленны ми на тележке электромагнитами 11 и 12, обмотки которых (не т оказаны на рисунке) питаются от обмотки 13 трансформатора 1 через фазокорректирующее устроиство 11, поддерживающее необходимый сдвиг фаз между ра бочим током и током обмотки ьозбуждения.Магнитная цепь возбуждения замыкается впереди плп сзади колеса, вне плоскости рисунка, При этом взаимодействии возникает тяговое усилие на магнитах и момент на колесе.25 Тяга реализуется, как и в обычных современных тяговых двигателях, в точке сцепления колеса с рельсом.Для бесконтактного управления якорнымтоком в контуре двигателя в конструкции зо трансформатора может быть предусмотрен ре 444298гулируемый магнитный шунт, шунтирующее воздействие которого может изменяться, например, путем воздействия на устанавливаемую на шунте подмагничивающую обмотку либо изменением зазора в шунте, либо иным известным способом. Обмотка возбуждения питается при этом от обмоток, расположенных за шунтом, в магнитной цепи якорного контура (эффект последовательного возбуждения), либо полностью или частично от обмоток, расположенных до шунта,Для более удобного управления возможно вариантно оставить существующий трансформатор н ввести управление на промежуточном напряжении первичной обмотки предлагаемого трансформатора. Управление возбуждением возможно и при отсутствии отдельного трансформатора, используя относительно низкое напряжение обмотки 13.Для уменьшения сопротивления во внешней пепи, весьма существенного при больших токах, протекающих в этом контуре, может быть применена схема с броневым трансформатором, В таком варианте якорный контур - вторичный виток броневого трансформатора образуется из осей двух колесных пар одной тележки и замыкается через токопроводящий элемент, например, переднего левого колеса, участок левого колеса, токопроводящий элемент заднего левого колеса, ось или шину, токопроводящий элемент заднего правого колеса, отрезок правого рельса, токопроводящий элемент переднего левого колеса и другую ось. Напряжение на первичной обмотке может подаваться через изоляторы.При наличии низковольтных выпрямителей на весьма большие токи, способных вращаться вместе с валом колесной пары, можно работать и с выпрямленными якорными токами и соответственно также выпрямленными или питаемыми от независимого источника посто янного напряжения - токами возбуждения.При этом возможно и предельно простое выполнение колеса - якоря в виде обычного колеса, которое узкими прорезями разделено на секторы. Такое выполнение возможно и 10 для варианта с переменным током, но приводит к значительному повышению потерь.Для повышения прочности подобного колеса секторы могут быть скреплены дополнительными накладками, не закорачивающими 15 секторы между собой,Предмет изобретения20 1. Униполярный электродвигатель переменного тока, содержащий ротор с двумя дисками, связанными токопроводящим валом, установленными на рельсы и выполненными в виде чередующихся токопроводящих и магнито проводящих элементов, соединенных в ступице, и индуктор из двух пар магнитов, обхватывающих каждая свой диск, отл и ч а ющийся тем, что, с целью повышения к.п.д., электродвигатель снабжен трансформатором, 30 магнитопровод которого, несущий первичнуюобмотку, обхватывает токопроводящий вал, а вторичная обмотка трансформатора образована токопроводящими элементами дисков, валом, участками рельсов и землей.35 2, Двигатель по и. 1, отличающийсятем, что трансформатор снабжен управляемыми магнитными шунтами.444298 Составитель А. Трепутневактор О. Степина Техред Т, Миронова Корректор Е. Мохова каз 846/8ЦНИИП ПодписцоСР ография, пр. Сапунова, 2 Изч Уо 424 осударственног по делам нз Москва, Ж, комитетаретеннйаушская Тираж 722овета Министровоткрытийаб., д. 4/5