Электродвигатель пульсирующегонапряжения

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 849388 Союз СоветскикСоциалистическиеРеспублик(23) Приоритет -Опубликовано 230781Бюллетень27 по делам изобретений и открытий(53) УД К 621. 313. ,323 (088.8) Дата опубликования описания 23078 1 Ордена Октябрьской Революции Знамени институт горного дел ордена м. А.А 1) Заявите ЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ПУЛЬСИРУЮЩЕГО НАПРЯЖЕНИЯ 2взрывонепроницаемое)и к увеличению га" баритов всей установкиШунтированию обмоток главных полюсов неотключаемым активным сопротивлением присущи эти же недостатки, а дополнительное ответвление постоянной составляющей тока приводит к уменьшению КПД всей уста-. новки. Эти недостатки особенно существенны для двигателей взрывонепроницаемого исполнения. Кроме того, при обеспечении хороших условий для проведения в.машине переменных составляющих потоков необходимо выполнить расслоение стали статора и ввести специальные шихтованные мостики, что приводит к значительным усложнениям конструкции и удорожанию машины.Двигатели пускового напряжения подключаются непосредственно к выпрямителю и к его обмоткам приложены полностью все переменные составляющие выпрямленного напряжения. Переменная составляющая тока ограничивается только индуктивным сопротивлением обмоток Предлагаемое изобретение относитсяк электродвигателям постоянного тока,питаемых от тиристорных преобразователей - двигателям пульсирующего напряжения,Известны двигатели пульсирующего5тока, в цепи которых имеется сглаживающее устройство (реактор) , снижающее пульсацию напряжения на самой машине, В двигателях пульсирующего тока 1 опоследовательного возбуждения обмоткаглавных полюсов шунтируется неотключаемым активным сопротивлением, в которое ответвляются порядка 15% постоянной составляющей тока возбужденияи почти вся переменная составляющаятока, чем снижаются до малых значенийпульсации тока возбуждения и потокаглавных полюсов 1 1.Одйако наличие сглаживающих уст- .ройств как правило индуктивных реакторов, приводит к установке дополнительных устройств по защите в том жеисполнении что и двигатель (закрытое,рщцвойсг Красного тСкочинского-84938 40 самой машины и переменной составляю- ,щей противоэлектродвижущей силой вращения якоря,Двигатели пульсирующего напряжениявсегда выполняются с последовательнымвозбуждением, имеют значительную пульсацию тока возбуждения и главного потока, а обмотки главных и дополнительных полюсов шунтируются общим неот 1ключенным активным сопротивлением. 10Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемомуэффекту являются двигатели пульсирующего напряжения, в которых, с цельюуменьшения пульсации основного потока 15используют короткозамкнутые витки,установленные на наконечниках главныхполюсов 21.К общим недостаткам обоих типов двигателей относится то, что пульсация магнитного потока приводит к возрастаниютепловых потерь в стали и добавочныхмагнитных потоков., которые расположеныпо всей машине и приводят к повышенному нагреву всей машины и отдельных 25ее частей (элементов) , а также кухудшению коммутации, увеличению вибрации и шума машины.Цель изобретения - уменьшение пульсаций потока, улучшение коммутации и 30улучшение охлаждения.указанная цель достигается тем,что короткозамкпутые витки охватываютпо всему периметру катушки главных полюсов.Кроме того, короткозамкнутые виткивыполнены в виде полых электрическисоединенных труб. На фиг. 1 изображена часть двигателя с короткозамкнутым витком; нафиг, 2 - вид А на фиг. 1.В корпусе двигателя 1 помещен якорь 2,на сердечнике главного полюса 3 расположена электрическая катушка 4, изолированная диэлектриком 5, Поверх изоляции на катушку наложен полый короткозамкнутый виток 6, В месте контактасторон витка 7 обеспечен хороший элек 50трический контакт (пайка, сварка). Покороткозамкнутым виткам полюсов протекает внешний охлаждающий агент, атакже витки могут быть выполнены тепловой трубой выведенной из корпуса втеплообменник (Фиг. 1 и 2),При неполой конструкции короткозамкнутый виток образует замкнутоекольцо в теплообменнике с обеспечени 8 4ем хорошего электрического контактав месте замыкания кольца.Таким образом, в двигателе имеемдве индуктивносвязанные цепи: катушки возбуждения 4 и короткозамкнутыйвиток 6.При питании двигателя от тиристорного преобразователя, по катушкамвозбуждения протекает импульсный ток,а по закону электромагнитной .индукциивсякое изменение тока в одной из такихцепей 4 влечет изменение потока, пронизывающего вторую цепь 6 и появлениев ней индуктированной электродвижущейсилы (ЭДС) такого напряжения, чтообусловленный ею ток противодействуетизменению магнитного потока, вызвавшего эту ЭДС. Поэтому протекающий по катушкам возбуждения 4 пульсирующий токвызывает пульсацию основного магнитного потока в сердечниках главных полюсов 3, которая в свою очередь приводитк появлению в короткозамкнутом витке6 взаимоиндукции, обусловленной взаимной индуктивностью катушки возбуждения4 и короткозамкнутого витка 6. Взаимо-.действие магнитного потока созданноготоком короткозамкнутого витка 6 ,протекающего под действием ЭДС взаимоиндукции) с основным магнитным потоком, созданным обмоткой возбуждения 4 приво-.дит к сглаживанию пульсаций основного магнитного потока.Катушка возбуждения 4 и короткозамкнутые витки 6 расположены сооснок оси сердечников 3, поэтому полныйсоздаваемый катушками магнитный поток(исключая поток рассеивания) охвачен короткозамкнутым витком, т.е.по взаимномуположению катушек и витков обеспеченоусловие максимальной взаимной индукции,Протекающий ток создает в коротко- замкнутом витке дополнительные тепловые потери. Для отвода этого, сконцентрированного в витке тепла из двига-. теля, по внутреннему каналу витка проходит внешний охлаждающий агент.Введение в двигатель пульсирующего напряжения короткозамкнутого витка позволяет, ограничив пульсации магнитного потока, улучшить коммутацию двигателей, уменьшить нагрев, вибрации и шум двигателей, особенно при работе двигателя в протяженной сети обладающей собственной индуктивностью. Это позволяет отказаться от сглаживающих устройств в сети и шунтирующих5 849388 6активных сопротивлений, уменьшить , ненными из немагнитного проводящего габариты и повысить КПД установки, , материала, о т л и ч а ю щ и й с я что особенно проявляется для двигате тем,что, с целью уменьшения пульсаций лей взрывонепроницаемого (взрывобезо- потока и улучшения коммутации, указан" пасного) исполнения, а также упроститьные короткозамкнутые витки охватывают конструкцию двигателя, исключив рас- по всему периметру катушки главных слоение (шихтовку) стали статора и полюсов.специальные шихтованные мостики, что 2. Электродвигатель по п. 1, о т - приводит к увеличению КПД и уменьше- л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью нию габаритного размера двигателей. 1 О улучшения охлаждения, короткозамкнутые витки:выполнены в виде полых электрически соединенных тРуб.Формула изобретения Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1, Электродвигатель пульсирующего 1 1. Скобелев В.Е. Двигатели импульс- напряжения, содержащий. корпус, якорь, ного тока. Л "Энергия", 19 б 8, сердечники главных полюсов с катушками, с, 25-2 б.изолированными от сердечника, снабжен. Авторское свидетельство СССР ных короткозамкнутыми витками, выпол- У 19230, кл. Н 02 К 25/00, 1958.