Асинхронний електродвигун

Реферат: Асинхронний електродвигун містить короткозамкнений ротор та статор, що мають магнітопровід з набраних в пакет пластин з рівномірно розташованими по колу пазами, в яких укладена обмотка, пластини утворюють шихтоване осердя статора з зовнішнім діаметром 89 міліметрів та шихтоване осердя ротора з зовнішнім діаметром 55 міліметрів, пази пластин статора мають в поперечному перерізі профіль у формі, по суті, трапеції та виконані напіввідкритими, з шліцем прямокутної форми. Профіль паза пластин статора формується дном паза статора та вершиною паза статора, з'єднаними між собою прямими ділянками, дно паза статора є основою трапеції з закругленими кутовими частинами, з радіусом закруглення 1 міліметр, ширина паза у основи 6,56 міліметра, вершина паза статора має профіль у формі, по суті, дуги кола з віссю, розташованою на осі паза, що має радіус 2,48 міліметра, пази пластин ротора мають в поперечному перерізі профіль у формі, по суті, овалу, два пази, розташовані під кутом 180° один відносно іншого. UA 103246 U (54) АСИНХРОННИЙ ЕЛЕКТРОДВИГУН UA 103246 U UA 103246 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі електромашинобудування, зокрема до конструкції статорів та роторів асинхронних електричних машин, та може бути використана при виробництві асинхронних електродвигунів з короткозамкненим ротором. Відомий асинхронний електродвигун [свідоцтво на корисну модель Російської Федерації № 36066, опубл. 20.02.2004 р., МПК Н02К 1/16, Н02К 1/16, фіг. 2], який містить короткозамкнений ротор та статор, що мають магнітопровід з набраних в пакет пластин з рівномірно розташованими по колу пазами, в яких укладена обмотка, пластини утворюють шихтоване осердя статора та шихтоване осердя ротора, пази пластин статора мають в поперечному перерізі профіль у формі, по суті, трапеції. Недоліками відомого асинхронного електродвигуна є його відносно низький коефіцієнт корисної дії та коефіцієнт потужності внаслідок неоптимальної форми пазів статора та ротора. Найбільш близьким до технічного рішення, що заявляється, є асинхронний електродвигун [Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник / А.Э. Кравчик, Μ.Μ. Шлаф, В.И. Афонин, Е.А. Соболенская. - М.: Энергоиздат, 1982. - С. 181-183, рис. 6.1 а], який містить короткозамкнений ротор та статор, що мають магнітопровід з набраних в пакет пластин з рівномірно розташованими по колу пазами, в яких укладена обмотка, пластини утворюють шихтоване осердя статора та шихтоване осердя ротора, пази пластин статора мають в поперечному перерізі профіль у формі, по суті, трапеції та виконані напіввідкритими, з шліцем прямокутної форми. Недоліком відомого асинхронного електродвигуна такої конструкції, як і попереднього, є його відносно низький коефіцієнт корисної дії та коефіцієнт потужності. Також для такого електродвигуна характерні відносно великі рівні шуму та вібрації, а його виготовлення потребує використання збільшеної кількості активних матеріалів (електротехнічної сталі, обмотувальної міді, алюмінію). В основу корисної моделі поставлена задача створення асинхронного електродвигуна з покращеними енергетичними показниками, зокрема підвищеним коефіцієнтом корисної дії та коефіцієнтом потужності, кратністю пускового та максимального моментів, зниження рівнів шуму та вібрації, при одночасному зниженні витрат використовуваних активних матеріалів за рахунок оптимізації форми профілю пазів ротора та статора. Поставлена задача вирішується тим, що в асинхронному електродвигуні, який містить короткозамкнений ротор та статор, що мають магнітопровід з набраних в пакет пластин з рівномірно розташованими по колу пазами, в яких укладена обмотка, пластини утворюють шихтоване осердя статора з зовнішнім діаметром 89 міліметрів та шихтоване осердя ротора з зовнішнім діаметром 55 міліметрів, пази пластин статора мають в поперечному перерізі профіль у формі, по суті, трапеції та виконані напіввідкритими, з шліцем прямокутної форми, відповідно до корисної моделі, профіль паза пластин статора формується дном паза статора та вершиною паза статора, з'єднаними між собою прямими ділянками, дно паза статора є основою трапеції з закругленими кутовими частинами, з радіусом закруглення 1 міліметр, ширина паза у основи 6,56 міліметра, вершина паза статора має профіль у формі, по суті, дуги кола з віссю, розташованою на осі паза, що має радіус 2,48 міліметра, пази пластин ротора мають в поперечному перерізі профіль у формі, по суті, овалу, два пази, розташовані під кутом 180° один відносно іншого, виконані напіввідкритими, з шліцем прямокутної форми, інші пази виконані закритими, профіль паза пластин ротора формується дном паза ротора та вершиною паза ротора, з'єднаними прямими ділянками, дно паза ротора утворене дугою кола, що має радіус 0,8 міліметра, вершина паза ротора утворена дугою кола, що має радіус 2,22 міліметра. Доцільно, коли магнітопровід виконано з набраних в пакет пластин з електротехнічної сталі, в пази статора укладена обмотка з мідного обмотувального дроту, в пази ротора залита короткозамкнена обмотка з алюмінію. Доцільно, коли асинхронний електродвигун має 4 полюси обмотки статора. Завдяки тому, що профіль паза пластин статора формується дном паза статора та вершиною паза статора, з'єднаними між собою прямими ділянками, дно паза статора є основою трапеції з закругленими кутовими частинами, з радіусом закруглення 1 міліметр, ширина паза у основи 6,56 міліметра, вершина паза статора має профіль у формі, по суті, дуги кола з віссю, розташованою на осі паза, що має радіус 2,48 міліметра, пази пластин ротора мають в поперечному перерізі профіль у формі, по суті, овалу, два пази, розташовані під кутом 180° один відносно іншого, виконані напіввідкритими, з шліцем прямокутної форми, інші пази виконані закритими, профіль паза пластин ротора формується дном паза ротора та вершиною паза ротора, з'єднаними прямими ділянками, дно паза ротора утворене дугою кола, що має радіус 0,8 міліметра, вершина паза ротора, утворена дугою кола, що має радіус 2,22 міліметра, забезпечується оптимальна, з точки зору підвищення коефіцієнта корисної дії та коефіцієнта 1 UA 103246 U 5 10 15 20 25 30 35 40 потужності, а також зниження витрат використовуваних активних матеріалів, конструкція асинхронного електродвигуна з короткозамкненим ротором, який містить шихтоване осердя статора з зовнішнім діаметром 89 міліметрів та шихтоване осердя ротора з зовнішнім діаметром 55 міліметрів. Завдяки тому, що в конструкції наявні два пази, розташовані під кутом 180° один відносно іншого, виконані напіввідкритими, з шліцем прямокутної форми, забезпечується технологічність виготовлення скосів пазів ротора асинхронного електродвигуна. Технічне рішення також забезпечує кратність пускового та максимального моментів, зниження рівнів шуму та вібрації. При виробництві асинхронних електродвигунів з короткозамкненим ротором описаної конструкції знижуються витрати використовуваних активних матеріалів (електротехнічної сталі, обмотувальної міді, алюмінію). Корисна модель пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 зображено загальний вигляд статора і ротора асинхронного електродвигуна, на фіг. 2 - паз листа статора, на фіг. 3 напіввідкритий паз листа ротора, на фіг. 4 - закритий паз листа ротора. Асинхронний електродвигун складається з корпусу 1, в якому розміщено статор 2 та короткозамнений ротор 3, які мають магнітопровід з набраних в пакет пластин з рівномірно розташованими по колу пазами, що утворюють шихтоване осердя статора 2 та шихтоване осердя ротора 3. Пази пластин статора 2 мають в поперечному перерізі профіль у формі, по суті, трапеції, утворений дном паза 4 статора 2 та вершиною паза 5 статора 2, яка прорізана прямокутним шліцем 6, дно паза 4 статора 2 та вершина паза 5 статора 2 з'єднані прямими ділянками 7. Дно паза 4 статора 2 має ширину паза у основи 6,56 міліметра, та кутові частини, утворені дугами кола, що мають радіус закруглення кутових частин 1 міліметр. Вершина паза 5 статора 2 має профіль у формі, по суті, дуги кола, з віссю, розташованою на осі паза, що має радіус 2,48 міліметра. Пази пластин ротора 3 мають в поперечному перерізі профіль у формі, по суті, овалу, утворений дном паза 8 ротора 3 та вершиною паза 9 ротора 3, з'єднаними прямими ділянками 10. В пластинах ротора 3 два пази, розташовані під кутом 180° один відносно іншого, виконані напіввідкритими (фіг. 3), з шліцем 11 прямокутної форми, інші пази виконані закритими (фіг. 4). Дно паза 8 ротора 3 утворене дугою кола, що має радіус 0,8 міліметра. Вершина паза 9 ротора 3 утворена дугою кола, що має радіус 2,22 міліметра. Асинхронний електродвигун виготовляють наступним чином. Пластини статора 2 та пластини ротора 3 штампують з електротехнічної сталі, виконуючи в них пази відповідного розміру та форми. Отримані пластини статора 2 і пластини ротора 3 шихтують в осердя статора 2 та ротора 3 відповідно. В пази пластин статора 2 укладають обмотку із мідного обмотувального дроту, в пази пластин ротора 3 заливають короткозамкнену обмотку з алюмінію. Технічне рішення випробуване та практично використане при виробництві асинхронних електродвигунів, що містять шихтоване осердя статора 2 з зовнішнім діаметром 89 міліметрів та шихтоване осердя ротора 3 з зовнішнім діаметром 55 міліметрів. Використання сукупності ознак описаного технічного рішення дозволяє підвищити технікоекономічні показники електродвигуна, знизити його шумові та вібраційні параметри і виготовити пристрій у відповідності до чинних технічних стандартів. 45 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 60 1. Асинхронний електродвигун, який містить короткозамкнений ротор та статор, що мають магнітопровід з набраних в пакет пластин з рівномірно розташованими по колу пазами, в яких укладена обмотка, пластини утворюють шихтоване осердя статора з зовнішнім діаметром 89 міліметрів та шихтоване осердя ротора з зовнішнім діаметром 55 міліметрів, пази пластин статора мають в поперечному перерізі профіль у формі, по суті, трапеції та виконані напіввідкритими, з шліцем прямокутної форми, який відрізняється тим, що профіль паза пластин статора формується дном паза статора та вершиною паза статора, з'єднаними між собою прямими ділянками, дно паза статора є основою трапеції з закругленими кутовими частинами, з радіусом закруглення 1 міліметр, ширина паза у основи 6,56 міліметра, вершина паза статора має профіль у формі, по суті, дуги кола з віссю, розташованою на осі паза, що має радіус 2,48 міліметра, пази пластин ротора мають в поперечному перерізі профіль у формі, по суті, овалу, два пази, розташовані під кутом 180° один відносно іншого, виконані напіввідкритими, з шліцем прямокутної форми, інші пази виконані закритими, профіль паза 2 UA 103246 U 5 пластин ротора формується дном паза ротора та вершиною паза ротора, з'єднаними прямими ділянками, дно паза ротора утворене дугою кола, що має радіус 0,8 міліметра, вершина паза ротора утворена дугою кола, що має радіус 2,22 міліметра. 2. Асинхронний електродвигун за п. 1, який відрізняється тим, що магнітопровід виконано з набраних в пакет пластин з електротехнічної сталі, в пази статора укладена обмотка з мідного обмотувального дроту, в пази ротора залита короткозамкнена обмотка з алюмінію. 3. Асинхронний електродвигун за одним з пп. 1 або 2, який відрізняється тим, що він має 4 полюси обмотки статора. 3 UA 103246 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 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 4