Hlavní pól elektrického stroje točivého s tvarovaným pólovým nástavcem

Číslo patentu: 264452

Dátum: 14.08.1989

Autor: Žák Zdeněk

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

§g§°§§§ą Po PIS vYNÁLEz uAumrvyníbzu ŽÁK ZDENĚK ing. Csc BRNO(54) Hlavní pól elektrického stroja toěivóho s tvarovaným pólovým(57) Řešení se týká hlavního pölu elektrického stroje točivého s tvarovaným pôlovým nástavcem, jehož povrchem a povrchem rotoru je vymezena vzduchová mezera o konstantní velikosti ve vnitřním pásmu,jehož středem prochází osa hlavního pőlu. a vzduchové mezera zvětšujíoí se velikosti v obou okraíových pásmach mezi vnitřním Sásmem a špičkami pôlového nástavce.čelem je dosažení vhodného rozložení lamelového napětí. Uvedeného účelu se dosáhne tím, že střed křivosti okrajová ho oblouku okrajových pásem leží vůči ose hlavního pőlu v opačné poloroviněnež tento okrajový oblouk.Vynález se týká hlavního pőlu elektrického stroje točivého s tvarovaným pölovým nástavcem, jehož povrchem a povrchem rotoru je vymezena vzduchové mezera o konstentní velikosti ve vnitřním pásmu, jehož středem prochází osa hlavního pólu, A vzduchové mezera zvětšujíoí se velikosti v obou krajových pásmech mezi vnitřním pásmom a špičkami pőlového nástavce.Účinky zatěžovacího proudu se u stejnosměrných elektrických strojů töčivýoh projevují deformací průběhu indukce vo vzduchové mezeře mezi rotorem a statorem, bezprostředně spojenou s nežádoucím poklesom magnetického toku a se zhorěením užitných vlastností stroje,zejména při regulaci otáčok odbuzováním a při přetězování.Z nepříznivých důsledků tohoto jevu, označovaných jako vliv reakce ktovy, lze uvést například zvětšení lamelového napětí vůči chodu naprázdno, nárůst ztrát v železe, způsobený vyššími harmonickými průběhy indukde, zvětšení vibrací, zhoršení otáčkové stability, vzrůst budícího příkonu a zhoršení komutačních podmínek.Výše popsąné účinky zatěžovacího proudu lze omezit dvěma způsoby, a sice použitím kompenzačního vinutí, což zvětšuje pracnost při výrobě a způsobuje vyšší vibrace a hluk,a různým tvarováním vzduchové mezery pod hlavním pôlem.U nekompenzovaných strojů je známe několik tvarů vzduchové mezery.Je to konstentní mezera, která nemění svou velikost ôo podél pčlováho oblouku. jehož střed křivosti je shodný se atředem SR rotoru a poloměr FE křivosti vyhovuje rovniciNevýhodou jo, že lamelové napětí je největší právě pod špičkou hlavního pôlu, tedymaximální lamelové napětí U 1 je rovné špičkovému lamelovému napětí Ul . to jest pod- max , šp špičkou hlavního polu, tedy velmi blízko hrany kartáče. Vzduch ionizovaný jiskřením podkartáčem může značně ulehčit vznik elektrického oblouku mezi lamelami 5 maximálním lamelo vým napětím U 1 s následným přeskokem oblouku mezi sběradly opačné polarity. Další nevýho max dou je, že ze všech používaných tvarů vzduchových mezer ml právě tato mezera vůbec nejvyššíhodnotu maximálního lamelového napětí U 1 .Dále je to konstantní mezera se zvednutými špičkami pôlového nástavce. Vzduchové mezerakonstantní velikosti 8 ° se v části pôlového oblouku zvednutím špiček pôlového nástavce zvětšuje až na mezní velikost 53. Špičky mohou být zvednuty tečně k pôlovému oblouku nebo obecně,přičemž v místě zlomu je patrná hrana.výhodou je, že místo s meximálním lamelovým napätím U 1 se posouvá směrem k ose. max . hlavního pólu. špičkové lamelové napětí U 1 je menší než maximální lamelové napětíU 1 Š maxP což je pro komutaci příznivější. Nevýhodou však je, že lamely a mnximálním lemelovým na pětím U 1 se nacházejí vždy poblíž místa zvedání špiček pôlového náatavce A lze je posu~- max nout k ose hlavního pčlu jen za cenu zvětšování vzduchové mezery s mezní velikostí 83.Je známe excentrická mezera, jejíž velikoat plynule narůstá z konstantní velikosti5 ° v use hlavního pôlu na mezní velikost ň 3 pod špičkou pôlového nástavce, střed křivostl pólového oblouku leží na oso hlavního pôlu, přičemž poloměr křivosti ps je dán nerovnostispojnice lg středu §Výhodou je, že pro obvyklé poměry 53/5 ° 2 až 2,5 se lamely s maximálním lamelovým napětím ul vzdalují od kartáčů směrem k ose hlavního pôlu. max Nevýhodou je nárůst ztrát v železe zvláště při nižším zatížení stroje a poměrně vysoké špičkové lamelové napětí U 1 , i když stále platí U 1 U 1 . šp max šp Dále je známa klínovitá vzduchová mezera, která plynule narůstá z konstantní velikosti 5 ° V ose hlavního pôlu, dělioí hlavní pól na dvě poloroviny, na mezní velikost 83 pod špičkou pólového nástavce, přičemž střed křivosti pölového oblouku leží ve stejné polorovině jako samotný oblouk, obvykle na přímce kolmé k ose hlavního pölu a procházející středem SR rotoru.výhodou je zde možnost pžíznivějšiho rozložení maximálního lamelového napětí U 1 maxa špičkového lamelového napětí U 1 nevýhodou je malá konstantní velikost 6 ° vzduchové mezery v ose hlavního pólu a vznik ostré dělicí hrany oddělující obě poloroviny hlavního pölu.Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny u hlavního pólu elektrického stroje točivého s tvarovaným pólovým nástavcem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že střed křivosti okrajového oblouku okrajových pásem leží vůči ose hlavního pčlu v opačně polorovíně než tento okrajový oblouk.U řešení podle vynálezu jsou spojeny výhody všech dosud známých provedení hlavního pôlu stejnosměrných elektrických strojů točivýoh s tvarovaným pölovým nástavcem.Příklad provedení hlavního pőlu stejnosměrného elektrického stroje točivého podle vynálezu jsou zobrazeny na výkrese, na němž znázorňuje obr. l hlavní pól se středem křivosti okrajového oblouku ležíoím na prodloužené spojnici středu rotoru s místem přechodu vnitřního oblouku do krajového oblouku a obr 2 hlavní pól, u něhož střed křivosti okrajového oblouku leží mimo tuto spojnici.Hlavní pól l je opatřen pőlovým nâstavcem §,jehož povrch je rozdělen na vnitřní pásmo,vymezané vnitřním obloukem 1, mezi nímž a povrchem rotoru l je vzduchová mezera 3 konstantní velikosti 6 °, ležícím mezi prvním místem Q přechodu vnitřního oblouku A. do okrajového oblouku É. Od prvního a druhého místa Q, Q přechodu je vytvořena vzduchové mezera g zvětšující se velikosti plynule ke špičce pôlového nástavce 3 až na mezní velikost 53.Stŕed 1 křivosti každého z okrajovývh obloukň Q, daný poloměrem | křivosti, leží vůči ose 3 hlavního pölu 3 v opačných polorovinách, než tento okrajový oblouk Q.U provedení podle obr. 1 leží stredy 1 křivosti okrajových obloukü § na prodloužené spojnici lg středu §R rotoru ł s prvním a druhým místem 5, g přechodu a okrajová oblouky Énavazují na vnitřní oblouk A tečně.U provedení podle obr. 2 leží středy 1 křivostí okrajových oblouků § mimo prodloužené R rotoru l a prvním a druhým místem A, g přechodu. Okrajové oblouky É navazují zde na Vnitřní oblouk 3 obecně a v prvním a druhém místě 5, § přechodu vzniká1. Hlavni pól elektrického stroje tcčivého s tvarovaným pőlovým nástavcem, jehož povrchem a povrchem rotoru je vymezena vzduchové mezera o konstantní velikosti ve vnitřním pásmu) jehož středem prochází osa hlavního pólu, a vzduchové mezera zvětšujíci se velikosti v obou okrajových pásmach mezi vnitřním pásmem a špičkamí pôlového nástavce, vyznačujicí se tim, že střed (7) křivostí okrajového oblouku (6) okrajových pásem leží vůči ose (8) hlavního pölu (Z) v opačné potorovině než tento okrajový oblouk (6).2. Hlavní pól podle bodu 1, vyznačujíci se tim, že střed (7) křivosti okrajových obloukú(6) leží mimo prodloužené spojnice (10) středu (SR) rotoru (1) s prvním a druhým mistem(A, B) přechodu vnitřního oblouku (4) do okrajového oblouku (6).3. Hlavni pól podle bodu 1, vyznačujici se tim, že střed (7) kŕivosti okrajových oblouků(6) leží na prodloužené spojnici (10) středu (SR) rotoru (1) s prvním H druhým mistem (A, B) přechodu vnitřního oblouku (4) do okrajového oblouku (6), přičemž okrajová oblouky (6) navazuji na vnitřní oblouk (4) tečně.

MPK / Značky

MPK: H02K 1/14, H02K 1/08

Značky: stroje, tvarovaným, elektrického, hlavní, nástavcem, točivého, pólovým

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/5-264452-hlavni-pol-elektrickeho-stroje-tociveho-s-tvarovanym-polovym-nastavcem.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Hlavní pól elektrického stroje točivého s tvarovaným pólovým nástavcem</a>

Podobne patenty