Неявнополюсный ротор электрического генератора

союз соцетснихсоцидлистическиРЕСПУБЛИК оп,4 Н 02 К 1 8 "гПЯ 11- 1 07Бюл. Р 20кий политехничес ий вский Л.М.1, М.-Л.,мцкий триче марно ротор тушек.М ки, Эн ничира обчис- сФ числу5 ил. то суммарная нама га всех катушек ротенчатую трапециюй, равным полномубуждения на ротор вающая сил разует ступлом ступен к эле катушек Крив одинак 1 - 12 и ется к а улов3-24 и5-28.ующая состав которо лени Тау Э ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТпо изоБ ктениям и отнРцтиямпРИ Гкнт сссР. Домбровский В.В. ХуторОсновы проектирования элемашин переменного тока, Л1974, с. 50,(54) НЕЯВНОПОЛЮСНЫИ РОТОР ЭЛЕКТЧЕСКОГО ГЕНЕРАТОРА(57) Изобретение относится Изобретение относится к электро- машиностроению и может быть использовано при разработке неявнополюсных электрических генераторов небольшой мощности.Цель изобретения - улучшение Формы ЭДС генератора и упрощение технологии изготовления.На фиг.1 представлена желаемая форма. кривой МЭС обмотки возбуждения; на фиг,2 - конфигурация зубцовой зоны четырехполюсной машины, обеспечивающая желаемую форму кривой МРС обмотки возбуждения; на Фиг.3 - конфигурация зубцовой зоны 6-полюсной машины, обеспечивающая желаемую форму кривой МОС обмотки возбуждения; трическим преимущественно многополю ным машинам небольшой мощности при малом числе катушек возбуждения на полюс, Цель изобретения - улучшсние формы ЭДС генератора и упрощение технологии его изготовления. Шаги катушек возбуждения ротора выполняю неодинаковыю, исходя из выражения У;=У;," 2 где 1. - порядковый номер катушки (д = 1,2, ,и), и - суе число катушек возбу ния на е,- полуразность кас соседними порядко номена фиг.4 - Форма кривой МЭС полюсов4-полюсного ротора; на фиг.5 - формакривой МПС полюсов 6-полюсного ротоая МОС (фиг.2) состоит из 12вых по амплитуде ступенейдостаточно близко приближатрапеции, По окружности рото -ено 12 катушек возбужденияо 3 на каждом из 4 полюсовВершина трапеции, соответстшагу наименьшей катушка 13,яет примерно 1/3 ее основания,по ширине близко полюсномую машины Г,я Форма МОС обеспечивает Формашны, близкую к синусоидаль 1483551ной при диаметральном шаге обмотки якоря (не показана), Наги всех катушек 13 - 24 возбуждения различны и определены из соотноктепия 15 у,=у, т.2,где д - порядковый помер катушки 1 3-24; полуразность тттагов соседтптх катушек.Иаг меньтттей катушки 13 у, =: 13шаги остальных катушек равпьтт у15 гт Уэ= т 7 ; У .19 с У=21 , у = 23 , у= 25 , у =33 , у, = 35 т:7 полтосное дтттсттттсравно= 36 г., Например, прп диамстре роторов, равном ТЭ = 160 мм, полосное деление т", =- 125,66 тттт,= 7/35 = 3,59. Кат; - :.тт:тт 13-24 т;аждогополюса 25-28 оттттстттртт тост;тт охватывают большие зубцы 29-32, ттттстоттттте накаждом полтосс 25-28 различную ширинув соответствии с величиной шага мепьшей катушки полтоса. На полтосе 25в пазах ЗЗ уложены катушки 13 (у=13 ) 17 (У 5 21 ); 21 (У 9- 29 ), которые образуют ступениМ 1 тС 1,5 и 9 фиг,1, тта полюсе 26катушки 15 (у = 17 ) "9 (уо25 г.) 23 (у = 33 ), образутотттиеступени ГЖС 3, 7 и 11 фиг.1, тта полюсе 27 - катушки 14 (у т = 15 г.),18 (У = 23); 22 (у, = 31 г.), образующие ступени ИВС 2,6 и 10 фиг,1,на полюсе 28 - катушки 16 (у т =19 т;); 20 (у = 27 ), 24 (у, =35 т;), образующтте ступени МПС 4,8и 12 фиг,1., Соответственно большиезубцы имеют размеры: на полюсе 2513 й; на полюсе 26 - 1 7 т:; на полюсе 27 - 15 т:; на полюсе 28 - 19 С. 20 25 30 35 40 Катушки уложены в 24 одинаковых паза. Пазовые деления на всех полюсах45 одинаковы и равны 4 ,зубтты в нейтральной (межполюсной) зоне различны и равны между Ьолтосами 25 и 26 - 5 между полюсами 26 и 27 - 4 ; 27 и 28 - .3 , 28 и 25 - 450Суммарная МОС всех катушек 13-24 составляет кривую, изображенную на фиг.1, обеспечивая синусоидальную ЭДС машины.На фиг.З представттена конфигура ция зубцовой эоны б-полюсного ротора. По окружности ротора уложены 12 катушек возбуждения 29-40 (по числу ступеней ЮС на фиг.1) по две на каждый полюс 4 1-46. 1 даги всех катушекразличны, определены по выражению у; = у + 2и имеют те же значения в единицах Т, что и для предыдущего случая (фиг.2), Значение здесь другое и вычисляется исходя из величины 7 Например, для ротора 1 т=160 мм 2 р=б, 7=%/2 р = % 160/б83,77 мм, т; = 7 /35 = 2,39 мм. Верхние 6 ступеней фиг,1 (катушки 29-34) образуют шаги малых катушек на 6 полюсах 41-46. Дття обеспечения большей равномерности распределения узкие и широкие катушки чередуются по окружности ротора в следующем порядке: 29-33-31-32-30-34, образуя боль - шие зубцы 47-52, соответствуюшие размерам шагов катушек, Катушки возбуждетптя уложены в одинаковые пазы 53. Пазовые деления в пределах дуги полюсов одинаковы и равны 6 Т, зубцы 54 в межполюсовых зонах различны и равны: б- между полюсами 41 и 42; 4 й - между полюсами 42 и 43;5- между полюсами 43 и 44, 6 между полюсами 44 и 45; 4 С " между полюсами 45 и 46; 5- между полюсами 46 и 41, Данные зубцы 54 не проводят основной магнитный поток, потому их различие не сказывается на магнитных свойствах ротора. тНа полюсе 41 уложены катушки 29и 35, образующие ступени МЭС 1 и 7фиг.1, на полюсе 42 - катушки 33 и39, образующие ступени МПС 5 и 11фиг,1, на полюсе 43 - катушки 31 и37, образующие ступени МОС 3 и 9фиг,1, на полюсе 44 - катушки 32 и38 образующие ступени МОС 4 и 10фиг.1; на полюсе 45 - . катушки 30 и36, образующие. ступени ИПС. 2 и 8фиг,1; на полтфе 46 - катушки 34 и40, образующие ступени М 1 тС 6 и 12фиг,1. Суммарная кривая МПС обмоткивозбуждения ротора образует всюфиг.1,На фиг.5 показано распределениеМВС данного ротора по полюсам,обозначение ступеней МЭС соответствуетфиг,З,В сравнении с прототипом ротор поизобретению при той же форме ЮСимеет в 6 раэ меньше активных зубцов47-54, что существенно упрощает технологию изготовления, а также использование активного слоя.Для того, чтобы получит ь заданную на фиг.1 форму ИЭС в цеявцополюсной машине, по прототипу необходимо на каждом полюсе иметь 12 катушек возбуждения (по числу ступеней кривой фиг.1) и следовательно 24 активных паза на каждом полюсе, В 4-полюсном исполнении общее число пазов на роторе при этом должно быть равно к = 2 р,24:96, в 6-полюсном я=2 р.24= =144. В машинах малой мощности с ограниченным диаметром ротора выполнить такое число активных пазов технологически сложно, использование объема ротора при этом ухудшается,технологичность обмотки снижается.В конструкции ротора по изобретению независимо от числа полюсов для получения заданной на фиг,1 формы МПС достаточно иметь на роторе 24 активных паза.Таким образом, конструкция неявнополюсного ротора по изобретению позволяет получить в малых в особенности мцогоцолюсцых генераторах достаточно близкую к синусоидальцой ЗДСпри повышенном по сравнению с прототипом использовании активцого объема ротора и упрощении техноло - гии его изготовления,Формула и з о б р е т е н и я10Неявнополюсный ротор электрического генератора, содержаший большие и малые зубцы и пазы с концентрической катушечной обмоткой возбуждения, 15 о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью улучшения формы ЭДС генератора и упрощения технологии его изготовления, все катушки возбуждения ротора выполнены различной ширины, 20 причем шаги катушек определены повыражению у = у ; + 2 с, где- порядковыц номер катушки (3. = 1,2,., и); и - суммарное число катушек возбуждения на роторе;- полуразность 25 шагов соседних катушек.1483551 Составитель В, Трегубови нич Техр ед А. Кравчук Корр ектор С, Шекм акт 845/51 Подписное оиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, О ЗакаВНИИПИ сударственно 11303Тираж 646 комитета поМосква, Жзобретениям и открытиям при ГКНТ ССС Раушская наб., д. 4/5