Індуктор для термомагнітного оброблення і намагнічування багатополюсних роторних магнітів

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам, обеспечивающим создание магнитных полей заданной конфигурации при намагничивании постоянных магнитов, и может быть использовано для намагничивания цилиндрических постоянных магнитов, применяемых в качестве роторов электрических машин. Известен индуктор для намагничивания и термомагнитной обработки N-полюсных роторов электрических машин, состоящий из токонесущих стержней, установленных параллельно оси индуктора на одинаковом расстоянии от нее [1]. Недостатком этого индуктора является то, что намагниченный в этом индукторе магнит создает поле, распределение которого значительно отличается от синусоидального. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому индуктору является устройство для намагничивания многополюсных магнитов, содержащее токонесущие стержни, расположенные на линиях раздела полюсов магнита и установленные параллельно оси магнита [2]. Недостатком этого устройства также является получение роторов, создающих магнитное поле, существенно отличающееся от синусоидального. В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать индуктор для намагничивания многополюсных магнитов путем расположения токонесущи х стержней индуктора, которое обеспечивает создание магнитного поля, необходимого для намагничивания многополюсных роторов с синусоидальным распределением индукции. Поставленная задача решается тем, что индуктор для термомагнитной обработки и намагничивания многополюсных роторных магнитов содержит 3N токонесущи х стержней (N - число полюсов индуктора), установленных параллельно оси индуктора на одинаковом расстоянии от нее, N стержней первой группы сдвинуты относительно соответствующих линий раздела полюса на угол - a , N стержней второй группы расположены на линиях раздела полюсов, N стержней третьей группы сдвинуты относительно соответствующих линий раздела полюса на угол a , причем угол a , выраженный в градусах, равен все стержни соединены между собой последовательно так, что на одном торце индуктора стержни каждой из групп соединены попарно друг с другом, а на другом торце индуктора N-ный стержень первой группы соединен с первым стержней второй группы, N-ный стержень второй группы соединен с первым стержнем третьей группы, первый стержень первой группы и N-ный стержень третьей группы служат для подключения к источнику питания, а остальные стержни соединены в каждой группе попарно друг с др угом. Угол a зависит от числа полюсов N и определяется оптимизационными расчетами на ЭВМ из условия, что ротор, намагниченный в поле предлагаемого индуктора, создает магнитное поле, наилучшим образом приближающееся к синусоидальному. Причем, как показал процесс численной оптимизации, величина параметров a , выраженная в градусах, для различных значений числа полюсов определяется следующей аппроксимирующей формулой Обеспечение возможности термомагнитной обработки и намагничивания цилиндрических постоянных магнитов, создающих синусоидальное распределение поля, позволяет получить многополюсные роторы, создающие в электрической машине синусоидальную форму кривой э.д.с., что является одной из основных задач при конструировании генераторов. За счет воздействия на постоянный магнит намагничивающего поля, конфигурация которого обеспечивает образование требуемой текстуры постоянного магнита, ротор, намагниченный в данном индукторе, не создает бесполезных для электрической машины высших гармоник поля, что ведет к снижению потерь мощности от высших гармоник в электрической машине. Предлагаемое устройство поясняется чертежами. На фиг, 1 представлен вариант выполнения четырехполюсного индуктора, вид сбоку; на фиг. 2 представлен вид сверху предлагаемого шестиполюсного индуктора; фиг. 3 иллюстрируе т взаимное расположение токонесущи х стержней шестиполюсного индуктора, где символами а, b, c отмечены стержни соответственно первой, второй и третьей групп, а индекс при этих символах обозначает номер стержня в группе; на фиг. 4 представлена схема соединения стержней индуктора. Предлагаемое устройство выполнено следующим образом, Токонесущие стержни 1 соединены между собой и источником тока (не показан) последовательно и закреплены на каркасе 2. Индуктор изготавливается и работает следующим образом. Токонесущие стержни соединяются между собой и источником тока последовательно и закрепляются на каркасе так, что на одном торце индуктора стержни каждой из групп соединены попарно друг с другом, а на другом конце индуктора N-ный стержень первой группы соединен с первым стержнем второй группы, N-ный стержень второй группы соединен с первым стержнем третьей группы, первый стержень первой группы и N-ный стержень третьей группы служат для подключения к источнику питания, а остальные стержни соединены в каждой группе попарно друг с другом. Предназначенный для намагничивания магнит 3 (фиг. 2) помещают в рабочую зону индуктора. После этого в проводники индуктора подают от источника импульсный ток (2-3 импульса величиной, определяемой материалом намагничиваемого магнита).