Магнітопровід лінійної електричної машини змінного струму

Реферат: UA 99328 U UA 99328 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі електромашинобудування, може бути використана при виробництві дво-, три- та багатофазних лінійних електродвигунів та електрогенераторів. Корисною моделлю вирішується задача по підвищенню технічних показників лінійної електричної машини змінного струму, тобто асинхронної або синхронної. Більшість лінійних електродвигунів використовуються у системах електроприводу транспортних пристроїв, насосів тощо і мають значно нижчі енергетичні показники, ніж електродвигуни традиційної конструкції, що пов'язано з наявністю розімкненого магнітопроводу статора, а це є причиною появлення так званого "крайового ефекту". Крім того, лінійні електродвигуни характеризуються значною витратою міді, що пов'язано із великою довжиною лобових частин. Відомо про конструкцію індуктора лінійного циліндричного двигуна (Авторское свидетельство СССР № 792509. Индуктор линейного цилиндрического двигателя. В.В. Филатов, А.Н. Сюр, Л.И. Локшин), який відрізняється тим, що він складається з багатофазних обмоток у вигляді дисків, що зсунуті один відносно одного для простоти монтажу кінців, та збірного магнітопроводу із частин циліндричної форми. Значним недоліком вказаної конструкції є наявність стикового технологічного повітряного зазору між ярмом магнітопроводу та зубцями, а також відсутність шляху для замикання обертового магнітного поля, що утворюється дво-, три- або багатофазною системою напруг живлення обмотки індуктора. Також відомо про магнітопровід індуктора лінійного циліндричного двигуна (Авторское свидетельство СССР № 652659. Магнитопровод индуктора линейного цилиндрического двигателя. В.В. Филатов, А.Н. Сюр, Г.Г. Смердов), який відрізняється тим, що він має зубці, що набрані з пластин електротехнічної сталі та утворюють паз. У вершині кожного зубця частина або всі пластини виконуються відігнутими, що дозволяє отримати закритий або напівзакритий паз зі сторони ярма, а це дозволяє зменшити магнітний опір повітряного стикового зазору та підвищити енергетичні показники лінійного електродвигуна. Однак це не вирішує проблему цілком та абсолютно не стосується зменшення "крайового ефекту". Також відомо про магнітопровід індуктора лінійного циліндричного двигуна (Патент РФ. RU № 2396679 С1. Индуктор цилиндрического линейного электродвигателя. В.В. Соколов), який відрізняється тим, що для досягнення більшої технологічності виготовлення та зменшення магнітного опору повітряного зазору між ярмом та зубцями магнітопровід зубців має пази рівномірно розподілені по зовнішній поверхні, в котрих розташовуються шихтовані пакети ярма прямокутної форми. Однак стиковий повітряний зазор залишається, а проблема "крайового ефекту" взагалі не вирішується. В основу корисної моделі поставлено задачу розробки такої конструктивної схеми магнітопроводу дво-, три- або багатофазної лінійної електричної машини змінного струму, яка б не мала повітряного стикового зазору, та існував би шлях для замикання умовно обертового магнітного поля. Поставлена задача вирішується за рахунок застосування конструктивної схеми магнітопроводу дво-, три- або багатофазної лінійної електричної машини змінного струму, яка виконана із витого просторового осердя зигзагоподібної форми з рівномірно розташованими пазами у лінійній частині, в котрих розташовуються почергово кільцеподібні котушки дво-, триабо багатофазної обмотки. Це дозволяє отримати картину поля, як у звичайних циліндричних електричних машинах змінного струму, що буде відповідати найкращим енергетичним показникам. Крім того забезпечується висока технологічність виготовлення дво-, три- або багатофазного лінійного електродвигуна змінного струму, тому що виті магнітопроводи традиційно достатньо легко виготовляються та мають мінімальні відходи матеріалів активної частини при виробництві. Корисна модель ілюструється кресленнями: вигляд магнітопроводу дво-, три- або багатофазної лінійної електричної машини змінного струму із торцевої сторони лінійних частин фіг. 1; вигляд - із подовжньої сторони лінійних частин фіг. 2. Магнітопровід дво-, три- або багатофазної лінійної електричної машини змінного струму являє собою сукупність синусоподібних спинок 1 і лінійних частин 2, кількість котрих дорівнює кількості пар полюсів електричної машини змінного струму. Магнітопровід виконується замкненим і шихтованим з електротехнічної сталі. В лінійній частині магнітопроводу площина пластини стрічкиелектротехнічної сталі має радіальну орієнтацію. Синусоподібні спинки мають у межах розташування дво-, три- або багатофазної обмотки невелике звуження з внутрішньої сторони для уникнення взаємного просторового перетинання. На кожній лінійній частині симетрично розташовані пази для укладання котушок 3 дво-, триабо багатофазної обмотки. Кількість дискових котушок дорівнює добутку подвоєної кількості фаз і кількості пазів на полюс і фазу. 1 UA 99328 U 5 10 15 Магнітопровід дво-, три- або багатофазної лінійної електричної машини змінного струму забезпечує роботу наступним чином: струми у дво-, три-або багатофазній обмотці 3 утворюють магнітне поле, що перетинає пазову зону лінійної частини 2 магнітопроводу, потім повітряний зазор між статором і ротором, послідовно перетинає відповідні ділянки магнітопроводу вторинної системи і через повітряний зазор повертається у іншу пазову зону лінійної частини магнітопроводу, а потім замикається по синусоподібних спинках 1. Електромагнітні процеси, що протікають у магнітопроводі дво-, три-або багатофазної лінійної електричної машини змінного струму, ідентичні тим, що мають місце у звичайних циліндричних магнітопроводах дво-, три-або багатофазних електричних машинах змінного струму. Фактично синусоподібна спинка може розглядатися як збільшений зубець. Особливості конструктивного виконання магнітопроводу дво-, три- або багатофазної лінійної електричної машини змінного струму, згідно з корисної моделлю, забезпечують: відсутність стикових зазорів у складі магнітопроводу, усунення "крайового ефекту" та отримання високих показників технологічності, за рахунок застосування витого магнітопроводу, при виготовленні котрого майже відсутні відходи електротехнічної сталі, та використання найбільш економічних за формою (дискових) котушок обмоток. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 Магнітопровід дво, три- або багатофазної лінійної електричної машини змінного струму, що містить лінійні частини кількістю, еквівалентною кількості пар полюсів, і має кількість пазів у кожній лінійній частині, що дорівнює добутку подвоєної кількості фаз і кількості пазів на полюс і фазу, який відрізняється тим, що виконаний із витого просторового осердя зигзагоподібної форми з рівномірно розташованими пазами у лінійній частині з внутрішньої сторони, в котрих розташовуються почергово кільцеподібні котушки дво-, три- або багатофазної обмотки. 2 UA 99328 U Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3