Асинхронный мотор-вентилятор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 693 А 1 9) (1) 5 Н 02 К 7/ Е ИЗОБР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Луганский машиностроительный институт(56) Авторское свидетельство СССР М 750657, кл. Н 02 К 9/06, 1978.Заявка ФРГ М 3102333,кл. Н 02 К 9/14, 1982.Авторское свидетельство СССР М 625287, кл. Н 02 К 3/06, 1976. Изобретение относится к области электромашиностроения,Цель изобретения - улучшение регулировочных характеристик и повышение надежности при регулировании частоты вращенияизменением подводимого к статору напряжения.На фиг.1 изображен мотор-вентилятор, общий вид; на фиг,2 - 3 - местные виды,Асинхронный мотор-вентилятор состоит иэ статора 1 с обмоткой и магнитопроводом, жестко соединенного с торцовым щитом 2 при помощи втулки 3, несущей опорные подшипники 4 вала 5, соединенного с массивным ферромагнитным корпусом ротора 6, к которому жестко прикреплены лопасти осевого вентилятора 7. Внутрь масРОННЫЙ МОТОР-ВЕНТИЛЯ(57) Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к асинхронным мотор-вентиляторам. Цель иэобретения - улучшение регулировочных характеристик и повышение надежности при регулировании частоты вращения изменением, подводимого к статору напряжения, Асинхронный мотор-вентилятор содержит статор 1 с обмоткой и магнитопроводом и внешний короткозамкнутый ротор с лопастями вентилятора 7, прикрепленными к массивному ферромагнитному корпусу 6, Короткозамкнутая обмотка ротора состоит из электро- проводящих стержней 9, с одной стороны замкнутых кольцом 10, а с другой скрепленных с Т-образными сегментами 11 из ферромагнитного материала, соединенными с ферромагнитным корпусом 6, 3 ил. сивного ферромагнитного корпуса ротора 6 запрессован шихтованный магнитопровод 8 ротора с короткозамкнутой обмоткой. Не- ферромагнитные стержни 9 из материала с повышенной электропроводностью, например меди, на одном торце магнитопровода 8 соединены с короткозамыкающим кольцом 10 из одинакового со стержнями материала, а на другом торце - с массивным ферромагнитным корпусом ротора 6, служащим вторым короткозамыкающим кольцом,Соединение стержней 9 с массивным ферромагнитным корпусом ротора 6 выполнено через короткозамыкающие сегменты 11, изготовленные из ферромагнитного материала и имеющие Т-образную форму (см, фиг,2, 3). Каждый короткозамыкающий сег 1700693моткой статора, возникает вращающий момент и мотор-вентилятор приводится во вращение.В момент пуска частота тока в роторе равна частоте питающего напряжения (для моторов-вентиляторов тепловозов 1 н = 100 Гц). Благбдаря поверхностному эффекту в коротко- замыкающих сегментах 11 й корпусе ротора 6,являющемся короткозамыкающим кольцом 30 обмотки ротора, происходит вытеснение тока к их поверхности, что эквивалентно увеличению активного сопротивления обмотки ротора. Увеличение активного сопротивления обмотки ротора приводит к уменьшению пускового тока и увеличению пускового момента.При питании мотора-вентилятора от ис 35 точника с регулируемым напряжением суменьшением последнего происходит увеличение скольжения, т,е, частота тока в ро торе растет, При этом, чем больше скольжение, тем в большей степени проявляется поверхностный эффект в короткозамыкающих сегментах 11 и массивном ферромагнитном корпусе ротора 6, тем большее значение принимает полное сопротивление обмотки ротора, Последнее обстоятельство обуславливает хорошие регулировочные свойства, снижается жесткость механической характеристики, т.е. устойчивую работу мотора-вентилятора в диапазоне изменения скольжения от Яном до Я = 1 при регулировании его частоты вращения изменением напряжения.Обьединение стержней 9 попарно короткозамыкающими сегментами 11, имеющими Т-образную форму и охватывающими стержни 9, позволяет снизить сопротивление обмотки ротора при номинальном скольжении и повысить КПД. Неполный охмент 11 соединен с двумя стержнями 9 иохватывает каждый из них с трех сторон, Всегментах 11 на наружной поверхности, т,е.обращенной от магнитопровода 8 ротора,между местами присоединения стержней 9 5выполнен паз 12, например, типа ласточкина хвоста, ориентированный в радиальномнаправлении,Асинхронный мотор-вентилятор рабо,тает следующим образом, 10При подаче трехфазного напряжения наобмотку статора возникает вращающеесямагнитное поле, которое наводит ЭДС и то, ки в стержнях 9, замыкающиеся с однойстороны магнитопровода 8 ротора через короткозамыкающее кольцо 10, а с другой -через короткозамыкающие сегменты 11 имассивный ферромагнитный корпус ротора6. В результате взаимодействия токов ротора с магнитным потоком, создаваемым об ват сегментами 11 стержней 9 способствует снижению их индуктивного сопротивления.При повышении скольжения вследствие действия эффекта вытеснения тока к поверхности короткозамыкающих сегментов 11 их активное сопротивление быстро возрастает по двум причинам, Во-первых, действие эффекта вытеснения увеличивается ферромагнитными свойствами материала сегмента 11, во-вторых, при вытеснении тока к поверхности сегментов 11 длина пути тока значительно до 2-3 раза) возрастает вследствие наличия на поверхности сегмента 11 паза 12. Это существенно снижает жесткость механической характеристики мотора-вентилятора, т,е, улучшает его регулировочные характеристики.Выполнение обмотки ротора из двух частей, одна из которых стержни 9 и кольцо 10) расположена внутри машины, а другая (сегменты 11 и корпус ротора 6) - нэ внешней поверхности, причем электрическое сопротивление второй быстро возрастает с ростом скольжения, позволило получить благоприятное перераспределение потерь скольжения в обмотке ротора, Основная их часть выделяется в массивном ферромагнитном корпусе ротора 6 и интенсивно отводится воздушным потоком, создаваемым мотором-вентилятором. Тепловой поток, идущий от ротора к статору 1 снижается, обмотка статора не перегревается, Благодаря этому повышается надежность работы мотора-вентилятора в широком диапазоне изменения скольжения,Применение изобретения улучшает регулировочные характеристики и повышает надежность асинхронного мотора-вентилятора при регулировании его частоты" вращения путем изменения напряжения,Формула изобретения Асинхронный мотор-вентилятор, содержащий статор, торцовый щит и внешний ротор с лопастями осевого вентилятора, жестко прикрепленными к массивному фер-, ромагнитному корпусу ротора, внутри которого запрессован шихтовэнныймагнитопровод ротора с короткозамкнутой обмоткой в виде стержней из материала с высокой электропроводностью, соединенных на одном торце магнитопровода с короткозамыкающим кольцом из одинакового со стержнями материала, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения регулировочных характеристик и повышения надежности при регулировании частоты вращения изменением подводимого к статору напряжения, стержни. короткозамкнутой обмотки ротора на другом торце магнитопровода попарно соединены с короткозамыкающимисегментами Т-образной формы, выполненными из ферромагнитного материала, на наружной поверхности которых между местами прикрепления стержней выполнен радиальный паз, сегменты охватывают стержни в местах их прикрепления с трех сторон и соединены с массивным ферромагнитным корпусом ротора, служащим вторым короткозамыкающим кольцом.5оставитель А.Лисов ехред М,Моргентал Тупица ак ектор О.Кравцова роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 1 Заказ 4474 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретенидм и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушскал наб., 4/5