Безконтактна синхронна електрична машина

Безконтактна синхронна електрична машина, що утримує на статорі якірну обмотку й обмотку збудження збудника, а на роторі систему збудження, виготовлену щонайменше з двох обмоток, з'єднаних між собою електрично, кожна з яких включає щонайменше дві частини, з'єднаних між 38330 Порівняно з прототипом, в якому не передбаченні міри захисту проти негативної дії основної гармоніки випрямленого струму, згідно винаходу задача вирішена шляхом введення в склад статора додаткової обмотки, виконаної за типом обмотки збудження збудника і замкнуту на вип.рямляч, наприклад, напівпровідниковий діод, за напрямом, що забезпечує підмагнічення машини, або виконаної з декількох окремих частин за типом m - фазної обмотки, замкнути х на діоди і функціонуючих або автономно, або при наявності взаємного гальванічного зв'язку. Позитивна роль цієї обмотки складає демпфіруючий вплив на проявлення основної гармоніки, що веде до значного зниження рівня вібрацій, витрат і нагріву машини. На фіг. 1 зображена принципова схема безконтактної синхронної електричної машини. На фіг. 2-3 приведені принципові схеми виготовлення додаткової обмотки. Безконтактна синхронна електрична машина містить в пазах статора трифазну обмотку якоря 1 з полюсністю р, обмотку збудження збудника 2 з полюсністю 2р, а також додаткову обмотку 3, замкнуту на діод 4. Ротор вміщує систему збудження з обмоткою 5, 6, що мають полюсність р. Обмотка 5 виготовлена з двох частин 7 і 8, з'єднаних між собою послідовно через перемикаючий пристрій діод 9. Початки Н 1 і Н2 частин 7 і 8 обмотки 5 з'єднаних через перемикаючий пристрій - діод 10, а їх кінці К1 і К2 - через діод 11. Обмотка 6 побудована за аналогічним принципом. Безконтактна синхронна електрична машина працює таким чином. При обертанні ротора в магнітному полі, створеного обмоткою збудження збудника 2, в обмотках 5 і 6 наводиться ЕРС, під впливом яких в замкнути х контурах тече стр ум, випрямлений діодами 9, 10, 11. Постійна складова струму є струмом збудження машини, що створює її основне магнітне поле, яке необхідне для наведення трифазної системи ЕРС в обмотці якоря 1 з частотою f. Однак, випрямлений струм крім постійної складової має вищі гармоніки, з яких визначальну роль грає основна. Вона створює магнітне поле полюсністю 2р, яке індукує в обмотці збудження збудника 2 ЕРС частотою 4f. Звідси підвищений рівень вібрації машини, збільшені її витрати і нагрів. Додаткова обмотка 3, замкнута на діод 4, демпфірує основну гармоніку і значно знижує її негативні наслідки. Конструктивно вона може бути виготовлена за типом обмотки збудження збудника 2 і вкладена з нею в пази статора при використанні подвійного дроту. Замикання додаткової обмотки 3 діодом 4 не повинно бути довільним і з двох можливих станів включення вибирається той, при якому магніторушійна сила (МРС) додаткової обмотки З збігається з МРС обмотки збудження збудника 2. Додаткова обмотка 3 може мати інше конятруктивне виготовлення (див. фіг. 2-3) сприяючи більшому підсиленню ефекту підмагнічення. Так на фіг. 2 приведена схема додаткової обмотки 3, виготовленої з окремих частин за типом m – фазної обмотки, замкнутих кожна на окремий діод і працюючих в автономному режимі. На фіг. 3 ці ж окремі частини зв'язані між собою гальванічно в єдине електричне коло. Безконтактна синхронна електрична машина розроблена за цільовим призначенням як джерело електричної енергії для фермерських та інших індивідуальних господарств. Для обертання таких генераторів можливо використання вітряних установок чи інших двигунів. 2 38330 Фіг. 1 3 38330 Фіг. 2 Фіг. 3 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 4